WWW.KIJKMAGAZINE.NL
NR. 9 / 2015 / € 5,95
verzorgd door Gambia2010
KIJK ANTWOORDT STOOT EEN ZWART GAT GASSEN UIT? WAAROM KNAGEN MUIZEN AAN KABELS? GA JE DOOD VAN ONDERSTEBOVEN HANGEN?
VERLEGT JE HORIZON
USS FORD
VLIEGDEKSCHIP VAN DE TOEKOMST
Draaien aan de knoppen van je
SCENARIO
DNA KANAAL ZET NICARAGUA IN VUUR EN VLAM
NIEUW!
DE DUNSTE LAMP TER WERELD
ONDERZOEK
OERMOLECULEN VOORSPELLEN ONS KLIMAAT
8
WAT WETEN WE NU OVER PLUTO?
REPORTAGE
AP
NEW HORIZONS
718972 500054
00915
ZO ZOUDEN ROBOTS DE WERELD REGEREN
verzorgd door Gambia2010
Tekst: André Kesseler | Beeld: MAN Turbomachinery
Vol gas De mijnbouw en de industrie hebben nogal eens te maken met gevaarlijke gassen die tijdens het productieproces vrijkomen. Denk aan al dan niet vervuild acetyleengas, methaan, chloorgas, of stikstofmonoxide. Vroeger werden die soms gewoon in de atmosfeer geloosd, maar dankzij de steeds strengere milieueisen moet men dit soort gassen nu opvangen en verwerken. Probleem is alleen dat die vluchtige troep machineonderdelen en smeeroliën aantast, waardoor een normale pomp binnen de kortste keren in de soep zou lopen. En dus bouwt onder meer MAN Diesel & Turbo dit soort monsters: zogenoemde oil-free process gas screw compressors. Die zuigen het gas met 100.000 kubieke meter per uur aan, persen het tussen de twee enorme wokkels samen en pompen het vervolgens met een druk van zo’n 50 bar weg voor verdere verwerking. Kortom: heftig pompje.
2
9/2015
verzorgd door Gambia2010
9/2015
3
verzorgd door Gambia2010
24
2
SCHROEFJE KWIJT?
SHOT We zijn er gek op: imposante, glimmende techniek. Maar waar dient deze bizarre, dubbele ‘schroef’ precies voor?
6 MICROTREND 13
NIEUWS ’s Werelds dunste lamp, een aandrijving die miniruimtescheepjes naar andere sterren moet brengen en meer science- en tech-ontwikkelingen.
VUILAK!
COLUMN Schorpioenvliegen geven hun beoogde partner graag een cadeautje. Dat ze na afloop van een vrijpartij liefst weer afpakken, schrijft Ronald Giphart.
22 GOLVEN OOGSTEN 30
NEDERTECH In golven zit veel energie verscholen. Een Nederlands ontwerp moet die er tot het laatste beetje uit gaan knijpen.
STERK STAALTJE
ANALYSE De nieuwe Amerikaanse supervliegdekschepen kunnen twee keer zoveel vliegtuigen per dag lanceren als de vorige. Wat hebben ze nog meer in huis?
35 GENIE OF GESTOORD?
INTERVIEW De Japanner Doctor NakaMats zou ruim 3500 patenten op zijn naam hebben staan. KIJK sprak met deze fameuze excentriekeling.
38 ZIEKTEBEELD
OPEN KAART In Nederland en België loop je een vrij groot risico om de diagnose kanker te krijgen. Maar in andere Europese landen overlijden weer meer mensen aan de ziekte.
54 GADGETS GALORE
TECH-TOYS Van computers op stickformaat tot een radar voor fietsers: Rik Peters bespreekt de nieuwste gadgets weer in geheel eigen stijl.
55 ALL YOU CAN READ
COLUMN Schrijvers zijn boos omdat Amazon ze per gelezen pagina wil gaan betalen. Niels ’t Hooft ziet het plan juist wel zitten.
4
9/2015
56
ROBOTWERELD
WAT ALS... Wat voor samenleving krijgen we als robots intelligenter worden dan wij?
OERMOLECULEN
FEATURE Om te kunnen bepalen hoe het klimaat zich ontwikkelt, moeten we een goed beeld van het verleden hebben. Chemische fossielen kunnen daarbij helpen.
62 PLUTO ONTHULD
UPDATE In KIJK 6/2015 schreven we uitgebreid over New Horizons. Wat heeft de sonde allemaal ontdekt doen hij Pluto passeerde?
70
DOORDUWEN
REPORTAGE China graaft een kanaal dwars door Nicaragua – maar dat gaat niet zonder slag of stoot. Teake Zuidema is ter plekke.
Word ! ee abonnina Zie pag
34
Jean-Paul Keulen: “Ontzettend gaaf om eindelijk gedetailleerde foto’s te zien van een astronomisch object dat we al kennen sinds 1930.”
64
BIZAR PLAN
TERUGVLUCHT Het klinkt als een wanhoopspoging om WO II te winnen – en dat was het eigenlijk ook: de Natter, een ‘bemande raket’ van Duitse makelij.
40
BUITENAARDS BOEREN
FEATURE Als we naar een andere planeet vertrekken, willen we ter plekke eten gaan verbouwen. Maar hoe doe je dat: boeren op Mars?
68 KIJK TIPT
TO DO Een tentoonstelling over muziek, een boek dat quantummechanica koppelt aan biologie, een groots evenement in Leiden... Waar moet je je dure geld en schaarse tijd aan besteden?
76 HANGVRAAG
KIJK ANTWOORDT Ga je dood als je op je kop wordt gehangen, zoals wordt geclaimd in de actiefilm Taken 2? KIJK zocht het uit!
79 HOEZO BETER?
COLUMN Lokaal voedsel is goed, toch? “Holle verkooppraatjes”, oordeelt KIJKs eigen mythbuster Ronald Veldhuizen.
80 VOORUITBLIK
VOLGEND NUMMER Welke onderwerpen kun je zoal verwachten in het volgende nummer van KIJK?
82 SPOORZOEKEN
SPOT Vanuit de lucht blijkt het Franse uiteinde van de Kanaaltunnel een indrukwekkende wirwar van sporen en wegen.
46
BEVREEMDEND
FOTOREPO Ook jouw harddisk staat vast vol foto’s van steden. Maar zó heb je Parijs, New York en Abu Dhabi nog nooit gezien.
30
14
24
56
62 70
Jasper Verhaar: “Ironisch: in een hypermoderne ruimtebasis zijn we straks afhankelijk van oeroude aardse principes.”
14
6
FRATERS Doelzoeker
H
et allereerste artikel dat ik als eindredacteur corrigeerde voor KIJK, eind 2008, ging over epigenetica: de mechanismen die ervoor zorgen dat specifieke genen wel of niet ‘aan’ staan. Ik bracht het verhaal zo goed en aantrekkelijk mogelijk voor het voetlicht en leerde al doende over een intrigerend wetenschappelijk onderwerp. In een notendop de ingrediënten die KIJK voor mij zo ontzettend tof maken. Zo’n eerste samenzijn met een nieuwe liefde blijft je scherp bij. Het slaat een soort piketpaaltje in je brein. Honderden nieuwe intrigerende artikelen passeerden na ‘mijn’ eerste KIJK-verhaal de revue, maar ik blijf extra gespitst op alles wat met epigenetica te maken heeft. Het is op een of andere manier persoonlijk geworden. Gretig las ik dus het grote overzichtsartikel over epigenetica van Ronald Veldhuizen (zie pagina 14). Sinds 2008 is er veel gebeurd. We weten nu niet alleen welke mechanismen genen ‘aan’ of ‘uit’ zetten, maar ook steeds beter hoe dat werkt voor steeds meer celtypen. En zelfs wat we zouden moeten doen om zélf een gen in of uit te schakelen. In het lab lukt dat al met verrassende precisie, dankzij, zo staat er te lezen “moleculen die als een doelzoekende raket op een stukje DNA afgaan”. Fascinating stuff. Nu heb ik, net als iedereen, meer piketpaaltjes in mijn brein. Onderwerpen die ‘van mij’ zijn en waarop ik door mijn achtergrond of interesse eerder aansla dan iemand anders. Vrolijke zaken zoals Citroen 2CV’s of zeeotters. Maar ook droevige dingen. Zoals alzheimer. Dat woord komt drie keer voor in het verhaal, zo viel me op. Waarom dat relevant is? Omdat dát is wat epigenetica zo hoopvol maakt. Stel dat we ooit de aan- en uitschakelaars van alle stukjes DNA kennen, en die niet alleen in het lab maar óók in de juiste cellen in ons lijf weten om te zetten... Wie weet kunnen we dan ziektes genezen die nu nog ongrijpbaar zijn – en voor veel mensen maar al te persoonlijk.
BEELD COVER: MARCO LAP, NEWPORT NEWS SHIPYARD, ISTOCK/GETTY IMAGES, NASA, INHOUDSOPGAVE: SPL/ANP, GETTY IMAGES, NASA, AIRPANO/CATERS/REPORTERS, EPA/ANP, ERIK DE KLEIN
76
EDITORIAL
verzorgd door Gambia2010
UITKNOP?
COVERSTORY Je DNA allesbepalend? Minder dan je zou denken: je genen kunnen namelijk aan óf uit staan. Welkom in de wereld van de epigenetica.
Inge Fraters is hoofdredacteur van KIJK. Volg haar op Twitter: twitter.com/ifraters. Reageren op deze column? Stuur een mailtje naar
[email protected]
9/2015
5
ieuws Tekst: Naomi Jansen, Maartje ten Brinke, André Kesseler, Jean-Paul Keulen, Jasper Verhaar en Helena Vis
verzorgd door Gambia2010 Nieuws uit de wereld van wetenschap en technologie heet van de naald lezen? Reageren op een bericht? Ga naar www.kijkmagazine.nl!
KLEUR BEKENNEN
Bron: ScienceAlert
‘FASCINATING’
Dit jaar moest de wereld afscheid nemen van acteur Leonard Nimoy, bekend van zijn rol als Mr. Spock in Star Trek. Maar hij is nu vereeuwigd tussen de sterren. Er is namelijk een asteroïde naar hem vernoemd: 4864 Nimoy. De ruimtesteen bevindt zich in de asteroïdengordel tussen Mars en Jupiter. Overigens bestaat er ook al een asteroïde met de naam 2309 Mr. Spock. Deze zou volgens ontdekker James Gibson zijn vernoemd naar diens kat. Maar hij heeft de naam van dit beestje vast niet uit zijn eigen hoge hoed getoverd. Bronnen: The Inquisitr, Slate
LINKSE DIRECTE
Wij zouden de enige diersoort zijn die op groepsniveau een sterke voorkeur heeft wat betreft links- of rechtshandigheid. Je bent bijvoorbeeld een ‘buitenbeentje’ als je je linkerhand het meest gebruikt, aangezien 90 procent van de mensheid rechts is. Maar nu blijken kangoeroes onze ‘unieke’ eigenschap ook te hebben. Zo’n 95 procent van de grijze en rode reuzenkangoeroes gebruikt de linkervoorpoot het liefst wanneer ze eten, zich krabben of je een stoot voor je kanis geven. Bronnen: Current Biology, Cell Press
“De schaakcomputer Deep Blue was een knappe technische prestatie. Maar Kasparov zit nog veel knapper in elkaar. Hij kan ook schoenveters strikken, autorijden en avondeten koken.” Daan Wierstra, teamleider bij een van Googles techlabs, legt uit dat de huidige kunstmatige intelligentie nog wel wat stappen heeft te zetten. Bron: NRC Next ADRIAN MANN
Ze zijn er in allerlei soorten en maten: condooms. Sommige mensen worden opgewonden van een variant die oplicht in het donker. Maar als een nieuw condoom (dat door drie Britse 14-jarigen werd ontwikkeld!) een fel kleurtje aanneemt, slaat je mood waarschijnlijk flink om. Dan heb je namelijk een soa te pakken. In het rubber zitten moleculen die zich aan specifieke ziekteverwekkers hechten. Het condoom kleurt hierdoor groen als je chlamydia hebt, geel bij herpes, paars bij genitale wratten en blauw bij syfilis.
’s Werelds dunste lamp ontwikkeld
Wetenschappers hebben de dunste lichtbron ter wereld gemaakt met behulp van minuscule grafeendraadjes. Als het om techniek gaat, luidt het motto vaak: het kan altijd nóg kleiner. Zo maakten onderzoekers van de New Yorkse Columbia-universiteit een piepklein lampje uit grafeendraadjes die verbonden zijn met twee elektrodes. Deze sturen een stroompje door het grafeen, waardoor – net als in een gloeilamp – genoeg hitte ontstaat om de draadjes te laten gloeien. De wetenschappers ontwikkelden hun lampje voor een optisch circuit: een netwerk dat geen elektriciteit maar licht gebruikt. Eerdere pogingen om een gloeilamp-on-a-chip te maken, zijn allemaal mislukt. Zo’n minuscuul lampje moet namelijk ontzettend heet worden om genoeg licht uit te stralen. Bij zulke hoge temperaturen smelten de draadjes. De hitte kan bovendien ook andere onderdelen van het circuit beschadigen. Grafeen smelt zelfs nog niet als het 2500 graden Celsius heet is. Maar het materiaal gloeit dan wel fel genoeg om het met het blote oog te kunnen zien. Bovendien heeft grafeen nog een handige eigenschap: naarmate de temperatuur ervan oploopt, geleidt het warmte slechter. De hitte blijft daardoor geconcentreerd in het midden van het grafeendraadje en de andere onderdelen van de chip hebben er geen last van. HV Bronnen: Nature Nanotechnology, Columbia University School
6
9/2015
verzorgd door Gambia2010
Met een nieuw plan voor een laseraandrijving zouden mini-ruimteschepen binnen twintig jaar de dichtstbijzijnde sterren kunnen bereiken. Zolang we geen warp drive of iets dergelijks uitvinden, lijken de sterren buiten ons bereik te blijven. Maar volgens de Amerikaanse natuurkundige Philip Lubin hoeven we niet te wachten totdat dit soort nogal twijfelachtige concepten eindelijk werkelijkheid worden. Hij denkt dat je minuscule, onbemande sondes met behulp van lasers in een jaar of twintig naar de dichtstbijzijnde sterren kunt sturen. En de NASA ziet genoeg in die plannen om erin te investeren, zo maakte de ruimtevaartorganisatie onlangs bekend. De aandrijving die Lubin voor ogen heeft, heet DEEP-IN (voluit Directed Energy Propulsion for Interstellar exploratioN). Het idee erachter is om met behulp van lasers ruimteschepen te versnellen. Dat doet denken aan eerdere plannen om zonnezeilen met lasers een extra duw te geven (zie ‘In drie weken naar Mars’, KIJK 8/2015); plannen die nooit van de grond zijn gekomen. Maar volgens Lubin staat het er inmiddels heel anders voor. “We hoeven niet meer één enorme laser te bouwen, maar kunnen een groot aantal kleine lasers laten samenwerken. En dat was zelfs vijf jaar geleden nog niet mogelijk.” Om binnen enkele decennia andere sterren te kunnen bereiken, moeten deze ‘laserscheepjes’ niet meer dan een paar gram wegen en flinterdun zijn. Gaat het om een bestemming dichter bij huis, bijvoorbeeld Mars, dan behoren volgens de natuurkundige ook grotere sondes tot de mogelijkheden. Tot slot zou deze technologie kunnen worden ingezet om asteroïden die de aarde bedreigen van hun ramkoers af te brengen. Maar de mogelijkheid om in twee decennia tijd ruimtescheepjes naar naburige sterren te sturen, spreekt natuurlijk het meest tot de verbeelding. Niet dat het makkelijk zal worden om dat voor elkaar te krijgen, zegt Lubin. “De weg naar interstellaire sondes zit vol moeilijkheden en uitdagingen. Maar nu ís er tenminste een weg.” JPK Bronnen: UC Santa Barbara Current, NASA
CREDIT
NASA steekt geld in interstellaire laserdrive
AAN HET WOORD
‘De robots printen zichzelf over de gracht heen’ Het Nederlandse MX3D zal 3Dprintende robots een brug laten bouwen in onze hoofdstad. KIJK sprak met technisch directeur Tim Geurtjens.
Wat willen jullie gaan doen?
“In Amsterdam een stalen brug voor voetgangers en fietsers 3D-printen – met een nieuwe techniek waarbij zowel robots als lasapparaten worden gebruikt.”
Waar en wanneer willen jullie dit precies doen?
“De exacte locatie is nog niet bekend. Daar moeten we nog met de gemeente over praten. Maar de brug wordt zo’n 8 tot 10 meter lang, dus hij zou kunnen worden gebouwd over een van de kleinere Amsterdamse grachten. We willen in 2017 beginnen met printen en dat zal ongeveer drie maanden duren.”
Welke rol krijgen de robots?
“De robots beginnen aan de kade en smelten steeds een stukje metaal om dit vervolgens aan de brug toe te voegen. Zo printen ze zichzelf over de gracht heen.”
Wat bracht jullie op het idee?
“We verdienen ons brood met het printen van meubels, maar we wilden iets groters. Ons bedrijf zit in Amsterdam. Met alle grachten lag het ontwikkelen van een brug daar dus voor de hand.”
MYUNG-HO BAE/KRISS
Welke inzichten kan dit opleveren?
“In de bouw moeten mensen nu nog vaak zwaar en smerig werk doen. Wij willen laten zien dat robots deze klussen kunnen overnemen. En waarschijnlijk is dat nog goedkoper ook.” NJ
9/2015
7
“Wanneer ze in het lab zijn, gebeuren er drie dingen: jij wordt verliefd op hen, zij worden verliefd op jou, en wanneer je ze bekritiseert, gaan ze huilen.”
UNIVERSITY OF CALIFORNIA
ieuws
verzorgd door Gambia2010
Nobelprijswinnaar Tim Hunt laat op een conferentie in Zuid-Korea weten wat hij van vrouwelijke wetenschappers vindt – en maakt daarmee geen vrienden.
LEGO 2.0
In 1947 kwam de Deense timmerman Ole Kirk Christiansen op het idee om de door hem uitgevonden LEGO-blokjes van plastic te maken. Maar anno 2015, een tijd waarin flink op duurzaamheid wordt gehamerd, kan dit niet meer, vindt de LEGO Group. Het bedrijf wil voor het speelgoed andere materialen gaan gebruiken en gooit er 134 miljoen euro en honderd specialisten tegenaan om dat te realiseren. Hopelijk wordt het materiaal dat ook minder pijn doet als je op een blokje gaat staan...
Bron: The Guardian
Bron: ScienceAlert
HOTSPOT
Bronnen: Geophysical Research Letters, Brown University
WONDERMEST
Wat allerlei genieën in de wetenschap niet hebben weten op te lossen, maar Noord-Korea volgens het staatspersbureau wél: ebola, aids, MERS én SARS. Hoe? Met het medicijn Kumdang-2. Dit bestaat uit ginseng (een kruidenextract) gekweekt op mest gemengd met zeldzame elementen uit de aarde. Het middel zou het immuunsysteem zo’n opkikker geven dat het ziektes met gemak kan vernietigen. En we hebben geluk! Het medicijn is voor 25 euro te koop via een distributeur in Rusland. Klein detail: de werking van Kumdang-2 op de genoemde aandoeningen is nog niet getest. Bron: Telegraph
8
9/2015
SPECS ANDRÉS VIDAL-GADEA
Vorig jaar kwam er een einde aan de missie van ESA’s onbemande ruimtescheepje Venus Express – maar we kunnen er nog steeds iets van opsteken. Op beelden die de sonde maakte, hebben geoloog James Head en collega’s nu plekken aangetroffen waar de temperatuur enkele dagen lang een paar honderd graden hoger werd. Die hotspots zijn volgens hen lavastromen op het oppervlak van Venus. Met andere woorden: nieuw bewijs dat de zusterplaneet van de aarde nog steeds vulkanisch actief is.
Soortnaam: Caenorhabditis elegans Stam: rondwormen (Nematoda) Lengte: 1 millimeter
Doorsnede: 80 micrometer Aantal nakomelingen: 300 tot 350 Dieet: bacteriën zoals E. Coli
Eerste ingebouwde magnetische 'TomTom' ontdekt bij worm De vraag hoe dieren aan de hand van het aardmagnetisch veld navigeren, lijkt te zijn beantwoord door een minuscule worm. Om de goede richting op te rijden, grijpt de mens al snel naar zijn navigatiesysteem – al dan niet ingesproken door Piet Paulusma. Veel andere dieren hebben dit soort foefjes niet nodig. Zij banen zich met behulp van het aardmagnetisch veld een nauwkeurige weg door het leven. Maar hoe ze dat precies doen, was onbekend. Tot nu. Een team van Amerikaanse wetenschappers heeft namelijk de sensor ontdekt waarmee het wormpje Caenorhabditis elegans dit klusje klaart. De sensor zit aan het einde van een zenuwcel in de hersenen van de worm en is te vergelijken met een minuscule tv-antenne. Vermoedelijk hebben andere diersoorten iets soortgelijks.
De ontdekking van deze ‘TomTom’ was voor een deel toeval, want eigenlijk onderzochten de wetenschappers het diertje op eigenschappen van alzheimer en verslavingen. Plotseling zagen ze hoe de worm luchtvochtigheid kon waarnemen en vroegen ze zich af of het nog meer kon opmerken, zoals het aardmagnetisch veld. Om dit te testen, werden uit verschillende delen van de wereld exemplaren van Caenorhabditis elegans verzameld. Het was al bekend dat hongerige wormen altijd verticaal naar beneden kruipen op zoek naar voedsel. Maar toen kwam de aap uit de mouw. Afhankelijk van het land van herkomst kropen de importwormen precies in de richting van het aardmagnetisch veld dat overeenkwam met hun oorspronkelijke leefgebied. JV Bronnen: eLife, Phys.org
verzorgd door Gambia2010
Cijfers 700.000
Aantal ransomware-aanvallen in het eerste kwartaal van 2015, waarbij cybercriminelen beperkingen opleggen aan een computer en vervolgens geld eisen om die weer ongedaan te maken. Het aantal is een nieuw record, dat bovendien ongeveer twee keer zo hoog ligt als het vorige record van voorjaar 2014. Bron: Intel Security via NU.nl
420
Aantal nierstenen dat Chinese artsen onlangs bij een man uit zijn lichaam verwijderden. Bron: BBC
SPL/ANP
1 miljard
‘Ontquantumt’ zwaartekracht grote objecten?, Grotere objecten raken hoe dan ook hun quantumeigenschappen kwijt door toedoen van de relativiteitstheorie, zo beweren natuurkundigen. Einsteins algemene relativiteitstheorie en de quantummechanica zijn niet elkaars beste vrienden. Tot nu toe is het nog niemand gelukt om ze samen te laten werken in één overkoepelende theorie. Maar hun onderlinge rivaliteit gaat nog verder, zo lijkt het: een effect dat uit Einsteins theorie volgt, zou grote objecten automatisch ontdoen van hun quantumeigenschappen. Het gaat daarbij om de mogelijkheid van kleine deeltjes om, simpel gezegd, op meerdere plaatsen tegelijk te zijn. Zo’n combinatie van diverse mogelijkheden die tegelijkertijd zijn gerealiseerd, kennen we niet uit het dagelijks leven. De beroemde kat van Schrödinger, die dood én levend is totdat iemand in de doos kijkt waarin het beest zit opgesloten, kan alleen in gedachte-experimenten bestaan. Waar komt dat door? Sowieso maken grote objecten contact met hun omgeving. En als dat gebeurt, verliezen ze hun quantumkarakter. Maar wat als dat contact met de buitenwereld er helemaal niet zou zijn? Blijft een deeltje dan voor eeuwig helemaal ‘quantum’? Nee, zeggen natuurkundige Igor Pikovski en collega’s. Zij gaan daarbij uit van Einsteins alge-
mene relativiteitstheorie, die de zwaartekracht beschrijft. Een van de effecten van die theorie is dat de tijd langzamer verloopt voor een voorwerp naarmate het meer zwaartekracht voelt. En dit effect zorgt er volgens de fysici voor dat een groter object nog maar op één plek tegelijk kan zijn. De verschillende versies van dat object ervaren hierdoor namelijk een verschillend verloop van de tijd, en dat voorkomt dat ze naast elkaar kunnen blijven bestaan. Jammer is alleen dat het effect dat ze beschrijven te klein is om het op dit moment te kunnen meten. De grootste quantumdeeltjes die we momenteel kunnen maken, zouden er pas na een jaar door ‘ontquantumd’ raken. En tegen die tijd zijn ze hun quantumeigenschappen allang op een andere manier verloren. Bronnen: Nature Physics, Physics World, Backreaction
Bedrag in dollars dat de Amerikaanse wetenschapper Brian Druker wist binnen te slepen voor zijn kankeronderzoek. In 2013 beloofde de miljardair Peter Knight, medeoprichter van Nike, 500 miljoen te storten als Druker binnen twee jaar een even groot bedrag (en geen cent minder) aan giften wist los te peuteren bij anderen – wat lukte. Bron: Nature News
4,3
Percentage van de wereldbevolking dat volgens uitgebreid onderzoek het hele jaar 2013 gezond is geweest.
2,3
miljard KIJKs huisbèta Jean-Paul Keulen behandelt een nieuw, bizar idee uit de wereld van de natuur- en sterrenkunde.
Aantal mensen dat in 2013 te kampen had met meer dan vijf gezondheidskwalen. Bron: The Lancet
9/2015
9
verzorgd door Gambia2010
9/2 01 5
W W W.K
IJKMA
WWW.KIJKMAGAZINE.NL 8/2015
KM
LD RO N E RO O F VO GPEER UIT
15 / € 5,95
A
DI K!
7/20 15
€ 5,95
K IJ K A N
KUNNEN DEELTJES NOG SNELLER? VAN HARDLOPEN TOT HYPERLOOP
ORIZON
TW
OO RDT S TO OT GAT GA SEEN Z WART SEN UIT ? WA ARO M K N AG MUIZEN A A N K A EN B E L S? GA JE ONDERDSOOD VAN T H A N G E N E B OV E N ?
INT EL LIG EN TE RO BO TS
• VL IEG DE KS CH IP US S FO RD UIT VIN
US S FO
R
D VLIEGD VAN DE ETKSCHIP OEKOMS T
Draaie Hoeveel knopp n aan de en van je
DE R DR
GAMES WORDEN ECHTER DAN ECHT
. NA KA MA TS
• LA ND BO
SNELLER
D N A N O I OR UW IN SP
AC E
•
PA LE O-T
SC E N
ZO ZOU A R IO D E W E R D E N R O B OT S ELD REG ER EN
HE
kunnen we nog? a k i r e Am
RM OM ET ER S
•
BE MA ND
BIZAR
E LU CH TD
OE LR AK
HORIZ imte Lukt heNWtAETW uONS REPO WETe d EN rE w N U u O V e R TAG E ER PLUW i n p T O?en? o N IE U W ! r e v o e ver tCOPTER SCENARIO OERSTRIJD VRAAGJE… HEXACOPTER ET
•
NIC AR AG
DEZE CA JOUW HERKENT OVES SNELSTE M
2015 /
• •
3D-GRAPHICS
VIAGRA WERKT TEGEN MALARIA
G A D G EMTER A
NR . 9 /
28 PAGINA’S SNELHEID! BLOODHOUND SSC: 1000 MIJL PER UUR
TIC A
VERLEGT JE HORIZON
KAN DAT: NOG HARDER LOPEN?
IEK K AN TECHONG LESSEN? DORST N
DE DEELTJESVERSNELLER VAN DE TOEKOMST
EKORT WATERT ONZE
V ER L E GT JE H
•
L TOTAEAUWD I VE R N
TECH-TOPND NEDERLA
EP IGE NE
RIZON
SNELHEIDSSPECIAL: BLOODHOUND SSC
JE HO VERLEGT
NR. 8 / 2015 / € 5,95
R NU EXT
NL AG AZINE.
E .NL
AL
10715
UA KA NA
H ALDEN BINNENHA
8
AP
54
ONDE
O ER M O R Z O E K VOOR SPLECULEN ONS KLI ELLEN MA AT
72 50 00
71897
Cover.ind
€ 25,-
7189
rsieEnkel
30% kor 8
509_Ve
AP
Cover_1
6 2 5000
1
K ANA A NIC AR AL ZET DE DUN VUUR ENGUA IN d 1 L AMP TESTE VL AM R DE WERELD DINO’S VERSUS MAG JE W EJE R RELD A SUPERSTABIELE DRONE RA KKEN NA EEN EIGEN BEEN T A LS ... R UITPLUKROKODILLEN A AA MET SMARTPHONE W APP H T NIN HET TRIAS OPETEN? IE U W ! EK TRICITEIKERNOORLOG HELPT TEGE CTI E NCOLUMN VANN EL U OIT WAS ? KA ALHEID R NO T S N EN KIJK S EIGETER RECO IMME NAZI’S UITGEVOND MYTHBUS OE DE VS SL
0091 5
W W W.KIJ
NR . 7 / 20
G A ZIN
03-08-15
21:19
ting
Neem nu een halfjaarabonnement op de vernieuwde KIJK (6 nummers)
10
Je blijft je verbazen wanneer je de vernieuwde KIJK leest. Het magazine staat boordevol fascinerende technologie, intrigerende wetenschappelijke ontwikkelingen en spraakmakende innovaties. Never stop wondering en neem direct een halfjaarabonnement. Dan bespaar je mooi 30%. GA NAAR KIJKMAGAZINE.NL/HALFJAAR 05/2015
verzorgd door Gambia2010 CREDIT
Ons brein is een Cijfers beetje kleurenblind 120.380
ETTY IMAG
ES
Aantal AA-batterijen dat volgens berekeningen van ingenieurs en natuurkundigen van het California Institute of Technology nodig zou zijn om een lightsaber uit Star Wars van energie te voorzien.
ISTOCK/G
De hersenen delen kleuren in categorieën in. Hierdoor is het lastig om verschillende tinten te onthouden. Zonder kleurstaal naar de bouwmarkt gaan om verf te kopen, is eigenlijk altijd een slecht idee. Flinke kans dat je bijvoorbeeld ultramarijn in plaats van kobaltblauw mee naar huis neemt. Dit komt doordat je een kleur onbewust categoriseert zodra je hem ziet. Op die manier onthoud je alleen bij welke basistint die kleur past. Dit hebben Amerikaanse onderzoekers onder leiding van Jonathan Flombaum aangetoond. De wetenschappers lieten proefpersonen een tiende van een seconde een gekleurd vierkant zien. Vervolgens moesten de deelnemers op een kleurenwiel met 180 tinten aangeven welke kleur ze hadden gezien. Sommigen mochten dit direct doen; anderen moesten eerst minder dan een seconde naar een wit scherm kijken. Alle proefpersonen hadden de neiging om te kiezen voor de basiskleur wanneer ze moesten aangeven welke kleurtint ze net hadden gezien. En als ze eerst een seconde naar het witte scherm moesten kijken, kozen ze nóg vaker voor de basiskleuren. Het is volgens Flombaum niet zo dat je brein een tekort aan ‘opslagruimte’ heeft en dat je daarom kleuren categoriseert. “Er kunnen verschillende redenen zijn, maar waarschijnlijk komt het neer op efficiëntie. Meestal is het genoeg om alleen de categorie te onthouden.” MtB
quadriljard Aantal AA-batterijen dat nodig zou zijn om het ruimtestation Death Star uit Star Wars van energie te voorzien. Bron: Nerdist.com
80
Bronnen: Journal of Experimental Psychology, LiveScience, Johns Hopkins University
12
3R
F
Ei maakt salade nog gezonder
Eitje door de sla? Goed idee! Het helpt om belangrijke voedingsstoffen beter te absorberen. In groenten en fruit, maar bijvoorbeeld ook in eigeel, zitten rode of gele kleurstoffen die meer doen dan dit voedsel een smakelijk uiterlijk geven. Voor de mens zijn deze carotenoïden van groot belang. Ze kunnen als antioxidanten werken en sommige carotenoïden worden in het
lichaam omgezet in vitamine A. Helaas neemt ons lichaam niet alle carotenoïden uit een salade op. Maar een eitje blijkt daarbij te kunnen helpen. De oplossing die eerder werd geopperd, was om samen met de salade wat vet te consumeren, zoals slasaus op basis van olie. De in vet oplosbare stoffen worden dan beter opgenomen door je lichaam. Maar er komen steeds meer dieetsausjes die daarvoor te weinig vet bevatten. Daarom gingen wetenschappers op zoek naar een alternatief. En dat alternatief vonden ze in de vorm van eieren. Die bevatten namelijk niet alleen extra
16
carotenoïden, maar ook vet dat kan helpen bij het absorberen van deze kleurstoffen. Om dit te testen, gaven de onderzoekers proefpersonen een salade zonder ei, eentje met 75 gram roerei en eentje met 150 gram roerei. Vervolgens namen ze tien uur lang elk uur bloed bij hen af. Zo ontdekten ze dat er bij proefpersonen die salade-metei hadden gegeten inderdaad meer carotenoïden in het bloed zaten. Geen trek in roerei door je salade? Een gekookt eitje ‘werkt’ waarschijnlijk ook. HV
Percentage van de mannen dat zich hun eerste model auto kan herinneren, zo blijkt uit Amerikaans onderzoek.
50
Percentage van de mannen dat zich hun laatste lichamelijke onderzoek bij de dokter kan herinneren. Bron: LiveScience
6-16 miljoen
Bronnen: American Journal of Clini-
Schatting van de afstand in kilometers tussen Saturnus en zijn buitenste ring. Daarmee is de straal van deze ring circa 270 keer zo groot als die van de planeet zelf; veel meer dan werd aangenomen.
cal Nutrition, Purdue University
Bronnen: Nature, Science
9/2015
11
LIEBER RESEARCH GROUP, HARVARD UNIVERSITY
ieuws
DRIE VRAGEN
Injecteerbaar breinimplantaat gemaakt is er ontdekt? 1 Wat Er is een hersenimplantaat
ontwikkeld dat door middel van een een injectie kan worden ingebracht. Wanneer het apparaatje net is geproduceerd, is het plat en slechts enkele nanometers dik. Maar zodra je het in een vloeistof legt, neemt het de vorm van een buisje aan en kan het worden opgezogen door een injectienaald – waarmee je het vervolgens in de hersenen spuit. Daar krijgt het implantaat weer zijn oorspronkelijke vorm en kan het de hersenactiviteit volgen.
verzorgd door Gambia2010
Mega-bommenproject voor de F-35 van start Het Pentagon investeert in een nieuw type bom dat onder meer deel moet gaan uitmaken van het arsenaal van de F-35. Het Amerikaanse bedrijf Raytheon heeft een contract getekend met het Pentagon voor de ontwikkeling van een nieuw type bom dat nauwkeuriger en onder alle (weers)omstandigheden zijn doel kan raken. Het gaat om een voor Amerikaanse begrippen bescheiden overeenkomst ter waarde van 30 miljoen dollar (26 miljoen euro) voor 114 stuks. Maar dit zou kunnen uitgroeien tot het grootste ‘bommenproject’ van de laatste decennia. Raytheon gaat namelijk de Small Diameter Bomb II (GBU-53/B SDB-II) ontwikkelen – en die hangt over een tijdje onder de F-35 Lightning II, ook wel bekend als Joint Strike Fighter. Ondanks sterke bezuinigingen op het defensiebudget krijgen de verschillende Amerikaanse krijgsmachtonderdelen toch nog 2442 F-35’s. En dankzij de negen partnerlanden van het JSF-project komen er daar nog flink wat bij. Samen met bestellingen uit
onder andere Israël, Japan, Zuid-Korea en uiteraard Nederland worden het in totaal zo’n 3100 toestellen. Dat is dus een grote potentiële afzetmarkt voor de nieuwe bom. De SDB II kan op ruim 60 kilometer van het doel worden gelost en beweegt zich daar vervolgens in glijvlucht naartoe. Hij blijft op koers dankzij een zogenoemde tri-mode seeker. Dit is een geleidingssysteem dat het doel met drie sensors in de gaten houdt: een nauwkeurige microgolfradar, een infraroodsysteem en een laser. Doordat hun gegevens worden gebundeld, is de SDB II onder alle mogelijke omstandigheden inzetbaar. En dat tegen een groot aantal verschillende doelen: bewegende en stationaire, (bepantserde) voertuigen, infanterie, en gebouwen. Overigens duurt het nog wel even voordat het wapen klaar is voor gebruik. Raytheon denkt aan 2020. AK
Bronnen: Breaking Defense, Raytheon, Defense Industry Daily
is dat 2 Waarom belangrijk?
Normaal gesproken moet je onder het mes voor het installeren van een breinimplantaat. In de hersenen ontstaat daardoor littekenweefsel dat epileptische aanvallen kan veroorzaken. Ook bestaat de kans dat het implantaat wordt afgestoten door de hersenen. Bij het injecteren van dit nieuwe breinimplantaat is hier geen sprake van; zelfs niet maanden na het inspuiten, zeggen de onderzoekers.
wordt de 3 Wat volgende stap?
Bronnen: Nature Nanotechnology, LiveScience
12
9/2015
SPECS ANTOINE RAYTHEON CULLY
Het implantaat is succesvol getest in muizen, maar werkt het ook in mensen? Dit gaan de wetenschappers nu uitzoeken. En hoewel er dus geen afstotingsverschijnselen optreden, is het nog niet zeker of dit breinimplantaat langere tijd in het lichaam kan blijven zitten zonder problemen te veroorzaken. Ook dit moet nog worden onderzocht. NJ
Typenaam: Small Diameter Bomb II Lengte: 176 centimeter Gewicht: 93 kilogram
Doorsnee: 15-18 centimeter Explosieve lading: 48 kilogram Bereik: 110 kilometer
COLUMN
verzorgd door Gambia2010
GIPHART Bruidsschat
DANIEL KRAUS/BMW
I
Lantaarnpaal als tankstation
Om een elektrische auto onderweg op te laden, ben je al snel afhankelijk van een speciale oplaadpaal. Als het aan BMW ligt, gaat dat veranderen. BMW liet tijdens de jaarlijkse Low Carbon Oxford Week in Groot-Brittannië een prototype zien van Light and Charge. Dit systeem bestaat uit straatlantaarns met energiezuinige led-lampen en een laadpunt. En daarmee kun je, als de plannen van de Duitse autobouwer aanslaan, gewoon bij een heleboel lantaarnpalen de batterijen van je elektrische auto volgooien. Je plugt de standaardstekker in, haalt een pasje door de gleuf en met één druk op de knop begint het laadproces. BMW’s betaalsysteem ChargeNow houdt bij hoeveel stroom je ‘tankt’ en schrijft het geld af van je rekening. Het lantaarnpaalladen, dat het rijden met elektrische auto’s zo aantrekkelijk mogelijk moet maken, wordt met ingang van volgend jaar getest in München. Overigens niet met speciale led-lantaarnpalen, maar met bestaande palen – die natuurlijk wel de benodigde parkeerruimte moeten hebben. AK Bronnen: Science Alert, BMW
VOOR TROUWE KIJKERS In elke KIJK belonen we een aantal trouwe abonnees met een leuke prijs! Deze keer geven we Popsockets weg. Deze minigadgets (zie www.popsockets.nl), gefinancierd via Kickstarter en nu een rage in de VS, bevestig je aan je smartphone of tablet om hem beter vast te houden of handig neer te zetten, of om er je koptelefoonsnoer omheen te wikkelen. Deze lezers krijgen twee Popsockets toegestuurd: C.J.A. de Jong, Kerkrade J. Lokhorst, Beverwijk F. Muyshondt, Sint-Job-in-'t-Goor (B) G. Santema, Harlingen H.J. Wezinkhof, Ruurlo
k vond een vergeeld briefje met de tekst: ‘Schorpioenvlieg KIJK!’ Dat moest een aantekening voor mezelf zijn, al kon ik me niet herinneren ooit van de schorpioenvlieg te hebben gehoord. Wikipedia leverde niet veel op. Schorpioenvliegen behoren tot de oudste insectenordes. Aha. Het zijn ‘roofinsecten’ die leven van dode beestjes. Prima. “Schorpioenvliegen hebben een snuitvormige verlenging van de kop met bijtende of stiletvormige monddelen”, vond ik elders. Kijk! “De mannetjes hebben een opvallend tangvormig copulatieorgaan.” Een copulatieorgaan... Nu kwamen we ergens! Dit is wat ik reconstrueerde over het gecompliceerde liefdesleven van deze 2,5 centimeter lange killer fly, die leeft in de gematigde wouden van Noord-Amerika. De schorpioenvlieg vangt een prooi door hem te verdoven met spijsverteringsenzymen en de ingewanden van die arme beestjes eruit te zuigen. De mannelijke schorpioenvliegen bieden vervolgens deze lekkere hapjes aan hun vrouwtjes aan. Er zijn drie scenario’s mogelijk, want de vrouwtjes zijn nogal kieskeurig. In het eerste scenario accepteert het vrouwtje het door het mannetje aangeboden dooie beestje meteen, waarna ze hem toestaat met haar te paren. Mocht ze echter tijdens het verorberen de bruidsschat te klein vinden, dan stopt ze abrupt met het liefdesspel, om een mannetje te zoeken dat haar een betere maaltijd kan bieden. In het tweede scenario weigert het vrouwtje aanvankelijk de lekkernij van haar mannelijke bewonderaar. Hij laat dit niet op zich zitten en biedt haar via zijn speekselklieren zeven bruine, slijmachtige balletjes aan. Het vrouwtje vindt deze gehaktballetjes meestal zo lekker dat ze meteen begint te peuzelen en oogluikend toestaat dat hij haar mag berijden. Mocht ook deze strategie niet werken, dan gaat scenario drie in werking: het mannetje zet zijn geliefde klem met zijn achterlijftang, waarna ze hangend als trapezewerkers de liefde bedrijven, een feestje dat wel twintig minuten kan duren. Het zijn dus de vrouwtjes die heel kieskeurig gaan voor de mannetjes met de lekkerste cadeautjes. Daar staat tegenover dat de mannetjes na de copulatie vaak hun bruidsschatten weggrissen uit de pootjes van hun vrouwtje, om ermee weg te spurten naar potentiële andere geliefden. Het zijn soms net mensen, die schorpioenvliegen.
Het mannetje zet zijn geliefde klem met zijn achterlijftang, waarna ze hangend als trapezewerkers de liefde bedrijven, een feestje dat wel twintig minuten kan duren
Ronald Giphart schreef twintig boeken, waaronder Phileine zegt sorry, Ik omhels je met duizend armen en, eerder dit jaar, Harem. In zijn column behandelt hij de wetenschap achter liefde en seks. Reageren?
[email protected]
9/2015
13
MARCO LAP
verzorgd door Gambia2010
14
9/2015
verzorgd door Gambia2010
ETIC A HOE JE DANK ZIJ EPIGEN EN ZIEK TES KUNT BESTRIJD
Aan de knoppen van ons Tekst: Ronald Veldhuizen
DNA Ooit zagen we DNA als een blauwdruk van onze gezondheid. Maar toen kwam het besef dat ook levensstijl de genen beïnvloedt, via een soort aan- en uitschakelaars. Enter de epigenetica, die ons steeds dichter bij de dag brengt dat we ziektes te slim af zijn.
9/2015
15
Aan de knoppen van ons DNA
Tijdlijn
verzorgd door Gambia2010 1859 Darwin publiceert The
van genetica naar epigenetica
origin of species. Het idee dat erfelijke eigenschappen bepalen hoe leven eruitziet, slaat in als een bom.
1866 De monnik Gregor Mendel experi-
menteert met tuinerwten en ontdekt dat erfelijke eigenschappen in voorspelbare brokken van moeder- naar dochterplanten verhuizen.
stond om ziekterisico's in kaart te brengen, is voorbij. Minstens zo belangrijk is de vraag óf een gen wordt afgelezen; iets was epigenetische tests gaan onthullen.
genetica nog meerdere obstakels te overwinnen. Van het opsporen van epigenetische schakelaars tot het ontwikkelen van slimme medicatie. GETTY IMAGES
Evil twin
W
e schrijven eind jaren negentig. De verwachtingen waren hooggespannen: het Human Genome Project, de poging om al het menselijk DNA te ontrafelen, zou eindelijk de basis onthullen van ons ingewikkelde lichaam. Hoe knap het in elkaar kan zitten. Hoe we onderling verschillen. En waarom de een ziek wordt en de ander niet. Vanwege de complexiteit van de mens en zijn ziektes voorspelde men dat er 100.000 genen moesten worden ontdekt om een goede blauwdruk van het menselijk lichaam te krijgen. De uitkomst van het project stelde een beetje teleur. Eén: er werden niet meer dan 20.000 menselijke genen gevonden. Sterker nog: ons DNA verbleekt qua genen-aantal bij dat van een amoebe of een watervlo en zelfs bij dat van simpele planten zoals de ui. En twee: ondanks de gigantische vooruitgang die door DNA-analyses is geboekt, zijn er op basis daarvan nauwelijks nieuwe behandelingen voor kanker, alzheimer en 16
9/2015
parkinson verschenen. DNA alleen geeft niet alle antwoorden. Er moet dus meer aan de hand zijn. Iets wat verder reikt dan de genetische code zelf. Enter de epigenetica, een alsmaar groeiende wetenschapstak die niet de genen zelf bestudeert, maar de schakelaars die genen aan- en uitzetten. “Dat is natuurlijk waar het om draait”, zegt Henk Stunnenberg, hoogleraar moleculaire biologie en coördinator van het epigenetica-project BLUEPRINT. “Je kunt zoveel genetische tests op iemand doen als je wilt en wijzen naar een verdacht gen voor zus of zo, maar daar heb je niets aan als je geen idee hebt of zo’n gen daadwerkelijk wordt afgelezen.” Inmiddels zijn behoorlijk wat megaprojecten onderweg om zoveel mogelijk belangrijke epigenetische schakelaars op te sporen. Afgelopen januari nog publiceerde het wetenschappelijke tijdschrift Nature een extra epigenoomcatalogus. Levert dat eindelijk de antwoorden op die we al jaren zoeken? Het zou kunnen, maar daarvoor heeft epi-
Tweelingen lijken als twee druppels water op elkaar, net als hun DNA. Maar epigenetisch gezien verschillen ze wél van elkaar, waardoor ze bijvoorbeeld niet dezelfde vingerafdrukken hebben.
Heel nieuw is epigenetica trouwens niet. Al sinds de jaren vijftig weten onderzoekers dat er schakelaars moeten bestaan die ervoor zorgen dat genen overal in het lichaam verschillend worden afgelezen. Daarom gedragen niercellen zich bijvoorbeeld heel anders dan hersencellen, terwijl ze precies hetzelfde DNA dragen. Elke cel heeft dus zijn eigen schakeltoestand, ook wel het epigenoom genaamd. Wel nieuw is dat onderzoekers sinds begin deze eeuw in staat zijn om in relatief korte tijd het epigenoom van grote hoeveelheden cellen tegelijk vast te leggen. En dat levert belangrijke inzichten op. Zo ontdekten Spaanse wetenschappers in 2005 door tweelingonderzoek dat invloeden van buiten je lichaam bepalen waar epigenetische schakelaars op je DNA belanden. Eeneiige tweelingen dragen vrijwel identiek DNA, maar de manier waarop het wordt afgelezen, blijkt te verschillen. De ene helft van de tweeling draagt bepaalde uit-schakelaars – in dit geval moleculen die methylgroepen heten – soms op andere plekken van het DNA dan de andere. Dat verschil groeit met de jaren. Gedurende iemands leven ontstaan dus epigeneti-
SPL/ANP
n De tijd waarin een DNA-test vol-
verzorgd door Gambia2010 1942
gevoeligheid voor chemotherapie
1953
De bioloog Conrad Hal Waddington noemt zijn theorie over de gemengde invloed van genen en de omgeving ‘epigenetica’.
lymfatische leukemie
diabetes type 1
ziekte van Graves
coeliakie
ziekte van Crohn
Het gen wordt voor het eerst tastbaar. Francis Crick en James Watson presenteren de chemische structuur van genetica: DNA.
ziekte van Alzheimer
BRON: REC/NATURE
1900
Mendels werk wordt door de wereld ontdekt. De brokjes erfelijkheid krijgen de naam ‘gen’ en de studie gaat ‘genetica’ heten.
allergische symptomen
cruciale afweercellen endeldarm
dikke darm
lymfemilt stamcellen
Multiple sclerose
doorgekweekte longkankerTBandere T-afweercellen cellen afweercellen afweercellen afweercellen in labkweek placenta stamcellen
reumatoïde artritis
brein
maag-darmontstekingen
zwezerik
spier
huid
vetcellen
ziekte van Kahler
lichaamsgroei
cholesterol
bloedsuikerspiegel
zwangerschapsvergiftiging ADHD
bot
stamcellen
lever
dikke darmontsteking
maag
dunne darm
twaalfvingerige darm bloeddruk
alvleesklier
diabetes type 2
aanleg voor borstkanker
hart
Epigenetische routekaart: van celtypes naar ziektes sche veranderingen die niet bij de geboorte vastliggen. Dat verklaart bijvoorbeeld waarom iemand kanker krijgt, terwijl zijn tweelingbroer gezond blijft. Epigenetica vormt zo de brug tussen genen en wat er tijdens je leven gebeurt. Die gebeurtenissen zijn uniek voor iedereen, zelfs voor tweelingen. En dat begint al vroeg: dankzij epigenetische verschillen in de baarmoeder komen tweelingparen elk met een andere vingerafdruk ter wereld. Dat kan in strafzaken, waar DNA als belangrijk bewijs geldt, het verschil betekenen tussen gevangenschap of vrijheid, iets wat de Amerikaan Donald Smith aan den lijve ondervond in 2008. Op basis van DNA-sporen draaide hij op voor een moord die zijn tweelingbroer Ronald had gepleegd. Donald hield vol dat zijn broer de dader was. Hij kreeg gelijk toen de recherche nog eens naar de vingerafdrukken keek: die bleken inderdaad van zijn evil twin te zijn. Vaststellen dat mensen epigenetisch
Elk celtype (wit) in ons lijf heeft een eigen epigenoom en elk epigenoom houdt verband met eigen ziektekenmerken (rood). Hoe dikker de lijn, hoe zekerder het wetenschappelijk verband. De lijnkleur (van rood naar zwart naar grijs) geeft aan hoe cruciaal het verband is voor een ziekte. Begrijpen we het epigenoom van een celtype, dan liggen nieuwe behandelmethodes binnen handbereik.
van elkaar verschillen en dat onze leefomgeving deze schakelaars beïnvloedt, is één ding. Begrijpen welke schakelaars bepalen wie er ziek wordt, is andere koek. Daarvoor moet je precies weten waar de schakelaars zitten en wat ze daar doen. Een probleem is dat er naast methylgroepen ook andere soorten schakelaars bestaan. Zo heb je histonen: speciale eiwitten waar DNA omheen krult als een kabel om een spoel. Door al dat gekrul liggen sommige genen diep verstopt en andere niet; ook dat bepaalt welke afleesbaar zijn. Samen beïnvloeden histonen en methylgroepen het hele afleespatroon van een cel; het epigenoom dus. De mogelijke combinaties van epigenetische veranderingen die je zou kunnen vinden, zijn dus enorm. Daarnaast doen niet alle epigenetische markeringen iets belangrijks. “Moderne technieken of niet, het is nog steeds zoeken naar naalden in hooibergen”, zegt Marianne Rots, hoogleraar mole-
culaire epigenetica aan het Universitair Medisch Centrum Groningen. Al het DNA binnen een cel bevat miljoenen methylgroepen en veel ervan zitten op plekken waar vermoedelijk weinig wereldschokkends plaatsvindt; het kaf van het koren scheiden is hier het devies.
Te hoge verwachtingen
Dat gebeurt niet altijd. Zo ontstond een paar jaar terug ophef over het gigantische project ENCODE, dat volgens kritische onderzoekers onterecht vrijwel elk methylbolletje of apart gevouwen stuk DNA aanzag voor een schakel die een ziekte of iets anders kon veroorzaken. “Dat lijkt heel erg op de geneticahype van meer dan tien jaar geleden,” zegt Rots, “toen veel onderzoekers op zoek gingen naar de genen die bij hun ziekte van interesse betrokken zouden kunnen zijn. De verwachtingen waren zo hoog dat de uitkomsten teleurstelden.” Bijzonder venijnig over ENCODE 9/2015
17
verzorgd door Gambia2010
1975
1980
Peter Jones en Shirley Taylor ontdekken dat azacytidine het methyleren van DNA tegengaat. Ze kunnen genen ermee inschakelen.
SPL/ANP
Aan de knoppen van ons DNA
De wetenschappers Holliday, Pugh en Riggs ontdekken in bacteriën dat methyl moleculen de expressie van DNA afremmen: ze dempen genen.
was Dan Graur van de Universiteit van Houston. In 2013 trok hij in een met grappen doorspekt artikel van leer tegen de overdreven vondsten van het project. Graur windt zich vooral op over hoe ENCODE junk-DNA wegwuift: stukjes nutteloos DNA, rommel dus. Die rommel ontstaat doordat DNA zich gedurende miljoenen jaren evolutie in de mensheid heeft opgehoopt, ofwel door kopieerfouten of virussen die hun eigen DNA in ons genoom hebben gedumpt. De vraag is hoeveel DNA daadwerkelijk junk is of toch een epigenetische functie heeft en in hoeverre dat uitmaakt voor onze gezondheid. Wat betreft de ENCODE-onderzoekers heeft bijna alles een epigenetische functie, is er geen junk meer en heeft vrijwel alles invloed op onze gezondheid. Graur vindt dat het eerder andersom is. 18
9/2015
Op zijn website staan ruim vijftig steunbetuigingen van collega’s die zich kostelijk met de kritiek hebben vermaakt, alsmede een foto van Graurs pasgeboren kleinkind die per abuis een middelvinger opsteekt, met als onderschrift: “My granddaughter gives ENCODE the finger.”
Doelzoekende raket
Toch is een brede catalogus van alle mogelijke epigenetische markeringen, zoals ENCODE en de nieuwere Epigenome Roadmap heus niet totaal nutteloos. Vaak vormt zo’n catalogus een prima vertrekpunt voor verder onderzoek. Zo begint het opsporen van epigenetische schakelaars van kanker vrijwel altijd met catalogiseren: daarvoor wordt de epigenoomkaart van een kankercel naast die van een gezon-
Witte bloedlichaampjes ruimen indringers op, maar soms raken ze overwerkt. Een geneesmiddel met een epigenetische schakelaar erin kan ze weer oppeppen.
de, vergelijkbare cel gelegd. Nietsbetekenende markeringen zijn dan tegen elkaar weg te strepen. De epigenetische veranderingen die mogelijk iets met de kanker te maken hebben, blijven over. “Dat is guilt by association”, zegt Marianne Rots, die gebruikmaakt van zulke epigenoomkaarten. “De resterende markeringen zijn verdacht, maar je weet niet zeker of ze iets te maken hebben met de kanker.” Rots gaat bij haar onderzoek dan ook een stap verder: in het lab bootst ze elke verdachte epigenoomverandering na in proefcellen, om te onderzoeken wat voor effect dat heeft. “Het gaat erom dat je ook de biologische relevantie van een verandering doorgrondt.” Rots doet dat onder meer met een nieuwe, door haar ontwikkelde techniek, waarmee ze het epigenoom zo precies
verzorgd door Gambia2010
1983 Kary Mullis vindt de chemische
SPL/ANP
PCR-reactie uit, waarmee DNA kan worden gekopieerd. Dat maakt het massaal ontrafelen van genen mogelijk.
AAN HET WOORD
ARNO MASSEE
Spierziekte verklaard dankzij epigenetica De oorzaak van de erfelijke spierziekte FSHD bleef lange tijd mysterieus. Totdat wetenschappers stuitten op een epigenetische schakel; een afwijking in het genoom. De Leidse hoogleraar Silvère van der Maarel zat in het team dat dit ontdekte.
SPL/ANP
Hoe deed u uw ontdekking?
Cruciale schakelaars
In tegenstelling tot gewoon DNA-onderzoek, waarbij een beetje wangslijmvlies volstaat om iemands complete genoom af te lezen, moet Rots voor het epigenoomonderzoek echt alléén de
Het beenmerg van iemand met myelodysplasie is erg bleek; door een epigenetische fout ontstaan er te weinig gezonde rode bloedcellen. DNA (roze) kan omwikkeld zijn met methyltransferase (blauw). Dit eiwit lokt methylgroepen naar deze plek.
celtypes bestuderen waar het om draait. Is het darmkanker, dan moet ze darmcellen hebben. Logisch, want alleen in zieke cellen is er iets mis met het epigenoom. Epigenetica zal daarom niet snel de oorzaken achterhalen van ziektes op moeilijk bereikbare plekken. “Je kunt niet zomaar hersencellen van alzheimerpatiënten oogsten”, zegt Henk Stunnenberg. Nu het vakgebied nog enigszins in de kinderschoenen staat, wil hij epigenetisch onderzoek aanvankelijk vooral uitvoeren bij cellen die makkelijk bereikbaar zijn. Met zijn Europese BLUEPRINT-project brengt hij bijvoorbeeld het epigenoom van bloedcellen in kaart.
Welk gen wordt dan afgelezen?
“DUX4 heet het. Dat is een noodzakelijk gen dat bij menselijke geslachtscellen actief is. In de spiercellen van volwassen mensen is het nadelig; daar verzwakt het de spieren.”
Die kennis heeft vast iets opgeleverd. GETTY IMAGES
mogelijk kan bewerken. Ze maakt daarvoor moleculen die als een doelzoekende raket direct op een stukje DNA af gaan. Eraan vastgeplakt zit een nieuwe aan-uit-knop, bijvoorbeeld een methylplakker of -afbreker. “Tien jaar geleden dacht niemand dat het mogelijk was”, zegt ze. “Maar we kunnen in het lab al vrij gemakkelijk de genen uitkiezen en in- en uitschakelen.”
“In de jaren negentig wist men al dat FSHD genetisch gezien een unieke aandoening was. Bij de meeste erfelijke ziektes was er altijd wel een gen te vinden dat kapot was, weggeknipt of gemuteerd. Maar bij FSHD was zo’n gen niet te vinden. Toen nam men aan dat de ziekte ontstaat doordat ergens een gen anders werd gereguleerd dan goed is. Dat was het moment dat wij naar epigenetische veranderingen gingen kijken. We zagen dat een deel van het genoom van FSHD-patiënten te weinig blokkades bevat, waardoor het chromatine (DNA in opgekrulde vorm – red.) openvouwt en een gen wordt afgelezen waarbij dat niet zou mogen gebeuren.”
“Ja, we ontdekten daarna al gauw dat er twee vormen van FSHD bestaan. Bij de ene vorm is het gebied waar een groot aantal kopieën van het DUX4-gen zich bevindt voor een deel verdwenen en opengevouwen. In de andere, zeldzamere vorm is een eiwit gemuteerd dat noodzakelijk is voor het goed dichtvouwen van de DUX4kopieën. Verder dragen sommigen een kleine genetische afwijking; daar ontstaat de ziekte door een combinatie van genetische en epigenetische factoren. Anderen hebben zo'n afwijking niet; bij hen is de ziekte dus puur epigenetisch.”
9/2015
19
2000
verzorgd door Gambia2010
Aan de knoppen van ons DNA
Een bijna complete DNA-volgorde wordt gepresenteerd door het Human Genome Project (HGP). Het begrijpen van ziektes zou binnen handbereik liggen.
2002 Een groep epigenetici wil alle
schakelaars van de mens in kaart brengen: het epigenoom. Het begin van projecten zoals het Human Epigenome Project (HEP).
n 2. Eenmaal op de plaats van
bestemming koppelt de gouden bol zich aan het gen. Hierbij wordt een epigenetische schakelaar omgezet: het gen wordt nu wel of juist niet afgelezen.
n 1. Hier komen epidrugs, in de
vorm van gouden bollen verpakt in rode ‘postbodes’, af op een stuk DNA.
Inmiddels heeft Stunnenberg met zijn collega’s enkele cruciale epigenetische schakelaars gevonden die de gezonde ontwikkeling bepalen van witte bloedcellen. Belangrijk, want witte bloedcellen zijn afweercellen: ze ruimen indringers zoals bacteriën en virussen op. Begrijpen hoe dat epigenetisch zit, kan artsen in de toekomst
het gereedschap bieden waarmee ze uit de hand gelopen afweerreacties kunnen bijstellen. Na een hevige ontsteking bijvoorbeeld, iets wat vaker gebeurt tijdens bloedvergiftiging, kunnen witte bloedcellen in een gevaarlijke slaaptoestand terechtkomen, immunoverlamming, waardoor nieuwe indringers hun gang kunnen gaan. Maar zet de juiste
epigenetische schakelaar om en je zou de witte bloedcellen wakker kunnen schudden.
Epidrugs met een missie
En daarmee komen we op de volgende uitdaging voor epigenetica-onderzoek: heb je eenmaal een belangrijke schakelaar gevonden, dan moet je er wel iets
Het gelijk van de anti-Darwin?
Het door Darwins ‘voorganger’ Lamarck geopperde idee dat mensen hun levenservaring aan hun nakomelingen meegeven, lijkt met de epigenetica een comeback te maken. Maar niet iedereen is overtuigd.
Ervaringen erfelijk?
Dankzij epigenetica is nu een moderne versie van Lamarcks erfelijke doorgeefluik van levenservaring in trek. Tijdens ons leven gaan epigenetische schakelaars op onze genen zit-
20
9/2015
ten, die zo bepalen of bepaalde eigenschappen tot uiting komen of juist worden afgeknot. Maar wat als deze schakelaars overerfbaar zijn? Dan zouden de gevolgen van een levensgebeurtenis toch erfelijk zijn, zoals Lamarck zei. Dat is precies het vermoeden van een groep wetenschappers. Het bekendste voorbeeld NATIONAAL ARCHIEF/COLLECTIE SPAARNESTAD
Ruim vijftig jaar voordat Charles Darwin met zijn evolutietheorie kwam, had de Fransman Jean-Baptiste Lamarck een soortgelijk idee. Darwins versie werd beroemd, die van Lamarck werd verworpen. Maar een zijtak van epigenetica blaast Lamarcks gedachtegoed een tweede leven in. Zowel Lamarck als Darwin stelden dat dieren evolueerden dankzij het doorgeven van eigenschappen aan hun kinderen, maar Lamarck nam het begrip ‘eigenschappen’ nogal ruim. Waar Darwin meende dat ouders enkel hun aanleg doorgeven, zei Lamarck dat ze ook hun complete levenservaring aan hun nakomelingen meegeven, direct al bij de geboorte.
hiervan is het Nederlandse hongerwinteronderzoek, waaruit blijkt de kinderen van moeders uit oorlogstijd (zie foto) op hun DNA epigenetische littekens dragen die ze gevoeliger maakt voor overgewicht en suikerziekte. Is de hongerwinterervaring epigenetisch erfelijk?
Uitdovende veranderingen
Misschien, maar niet alle biologen geloven het. Zo schrijft Edith Heard in het tijdschrift Cell dat wanneer een zaadcel een eicel bevrucht, vrijwel alle epigenetisch schakelaars worden gewist. Andere wetenschappers zeggen weer dat ze soms daadwerkelijk zulke schakelaars van de ouders hebben zien verhuizen naar het DNA van het nageslacht, maar Heard twijfelt daaraan. Uitsluitsel is er nog niet. Als epigenetische veranderingen van ouders erfelijk zijn, lijkt het er in elk geval op dat ze snel uitdoven: kinderen dragen soms de schakelaars van hun ouders, maar de kleinkinderen vaak al niet meer.
2010
verzorgd door Gambia2010
Groeiende onvrede over ‘gewoon’ genetisch onderzoek dat menselijke ziektes probeert te koppelen aan DNAvolgordes.
2015 De grootste collectie aan epigeneti-
sche schakelaars wordt opgehelderd in een tussenstand van het Roadmap Epigenomics Mapping Consortium: een mijlpaal.
n 3. Het middel functioneert
mee kunnen. Een geneesmiddel ontwikkelen dat de juiste schakelaar omzet, dus: epidrugs. Sommige epidrugs zijn al beschikbaar. Peter Jones, epigenetica-veteraan en onderzoeker aan het Amerikaanse Van Andel-instituut in Michigan, ontdekte dat je met azacytidine geblokkeerde genen weer kunt inschakelen. De stof blijkt DNA iets ongevoeliger te maken voor het aanmeren van methylgroepen. Aanvankelijk werd azacytidine ontwikkeld als antikankermedicijn, maar het blijkt vooral goed te helpen bij het behandelen van bloedaandoeningen. Een voorbeeld daarvan is myelodysplasie, een ziekte die vooral bij ouderen voorkomt en waarbij te weinig of misvormde bloedcellen in het beenmerg worden aangemaakt. Patiënten die azacytidine toegediend krijgen, maken meer gezonde rode en witte bloedcellen aan. Andere epidrugs liggen nog wat verder weg. Wat azacytidine niet doet, maar wat je wel zou willen, is dat een middel heel doelgericht één epigenetische schakelaar omzet. Daarvoor moet een epidrug zo specifiek mogelijk op zijn doel in het epigenoom af kunnen gaan. Dat lukt al met het soort technie-
ken waarmee Rots in het lab bepaalde schakelaars omzet om te kijken of ze ziekmakende effecten hebben. Perfect werkt dat nog niet. Een nadeel is dat zo’n doelzoekend schakelaar molecuul vaak toch op meerdere plekken in het DNA aanmeert, simpelweg omdat genetische adressen veel op elkaar lijken. En dan geeft een middel alsnog bijwerkingen. Lastiger blijft het om een geneesmiddel überhaupt bij de juiste cellen af te leveren. Je wilt immers niet dat een epidrug die voor de behandeling van hersencellen met alzheimer is bedoeld, ook in gezonde cellen aanslaat: dat leidt misschien tot nog rampzaligere bijwerkingen. Het succes van epidrugs hangt daarom flink af van de mate waarin geneesmiddelen in de toekomst op de goede plek in het lichaam terechtkomen, een vakgebied dat bekendstaat als drug targeting. En dat is ook een verhaal apart, waarvoor nog niet alle puzzelstukjes op hun plek zijn gevallen.
BLUEPRINT PROJECT
pas echt als het ‘postbode molecuul’ (rood) er weer vandoor gaat. Nu kan de epi genetische schakelaar in alle rust zijn werk doen.
Een geneesmiddel dat een genetische schakelaar kan omzetten, noemen we een epidrug. Deze drie illustraties laten zien hoe zo'n medicijn zijn doel bereikt.
Eigen lot in handen?
genetica Edith Heard van het Collège de France zegt het op z’n mooist: epigenetica mag dan het recept des levens vormen, de genen zelf blijven de keiharde ingrediënten. Epigenetica vult genetica dus aan, maar overstijgt die nooit. Maar gaat het medische onderzoek zo door – en daar ziet het naar uit – dan lijkt één ding zeker: met epigenetica in handen is het straks misschien mogelijk om onze genen flexibeler te bespelen dan ooit tevoren en steeds meer ziektes het hoofd bieden. n
Bottomline 1
Ondanks de beloftes van DNA- onderzoek in de afgelopen tien jaar zijn veel ziektes nog steeds niet de wereld uit.
2
Epigenetica, het wetenschapsgebied dat de schakelaars achter onze genen in kaart brengt, verwacht alsnog een deel van deze beloftes waar te maken.
3
Belangrijke ziekteschakelaars kunnen straks naar wens worden omgezet. Daarvoor is wel een totaal nieuwe klasse geneesmiddel nodig.
Ontsnappen we dankzij epigenetica op een dag dan helemaal aan het lot van onze genen? Ja en nee. Hoogleraar epi-
Ronald Veldhuizen is bioloog en wetenschapsjournalist. Voor dit artikel sprak hij met hoogleraar moleculaire epigenetica prof. dr. Marianne Rots (Universitair Medisch Centrum Groningen), hoogleraar moleculaire biologie prof. dr. ir. Henk Stunnenberg (Radboud Universiteit) en hoogleraar humane genetica prof. dr. Silvère van der Maarel (Universiteit Leiden). Verder raadpleegde hij onder meer de volgende bronnen: Marloes Dekker Nitert e.a.: Impact of an exercise intervention on DNA methylation in skeletal muscle from first-degree relatives of patients with type 2 diabetes, Diabetes (december 2012) | Dan Graur e.a.: On the immortality of television sets, Genome Biology and Evolution (februari 2013) | Casey E. Romanoski e.a.: Epigenomics. Roadmap for regulation, Nature (februari 2015). Ga voor links met meer informatie naar www.kijkmagazine.nl/artikel/epigenetica
9/2015
21
verzorgd door Gambia2010
MAN ABHINABHA TANGER
Tekst: Abhinabha Tangerman
INDING V E S D N A L R E D NE G S T EN O O IE G R E N E T GA A ËN E E Z D L E R E W E OP D Technische hoogstandjes van eigen bodem zijn er genoeg. In deze nieuwe rubriek elke maand een mooi voorbeeld. Deze keer: de Groningse Ocean Grazer, die energie opwekt uit de golven.
■ Universitair docent
technische bedrijfskunde Wout Prins met een prototype van de Ocean Grazer.
Zo wring je EEN GOLF uit 22
9/2015
verzorgd door Gambia2010
O
ceanen barsten van de energie. In één enkele meter golf kan 1 megawatt schuilgaan, genoeg om tienduizend gloeilampen van 100 watt te laten branden. Logisch dus dat er al op allerlei verschillende manieren wordt geprobeerd om die energie te oogsten; googel maar eens op ‘wave power’. Toen universitair docent technische bedrijfskunde Wout Prins dat een jaar of vijf geleden deed, was hij echter weinig onder de indruk. De systemen die hij tegenkwam, vond hij niet erg slim ontworpen. “Toen dacht ik: ‘Kan ik zelf niet iets leuks bedenken?’” In de twee jaar die volgden, offerde hij zijn vrije avonden op aan het ontwerpen van wat hij de Ocean Grazer is gaan noemen. volgens Prins kan deze golfmachine 70 procent van alle energie uit een oceaangolf halen.
■ Boven op de
Ocean Grazer zou je een windturbine kunnen plaatsen, voor nog wat extra energie.
Voor elke golflengte
De essentie van de machine is een deken die op het wateroppervlak drijft, gemaakt van aan elkaar geschakelde panelen, ofwel floaters. Elke floater is verbonden met een serie zuigers, bijna 200 meter onder het wateroppervlak. Zodra de floaters door een oceaangolf omhoog worden getrokken, activeren ze de zuigers. Op hun beurt pompen die een kolom water vanuit een betonnen bassin omhoog, om die in een tweede, hoger gelegen bassin te laten stromen. Door het water via een serie turbines
weer omlaag te laten stromen, wordt elektriciteit opgewekt. Wat de uitvinding van Prins onderscheidt van andere golfmachines is dat hij adaptief is: hij past zich moeiteloos aan de hoogte en lengte van de verschillende golven aan. “Golven in de oceaan hebben een gigantische variatie. Als je daar een behoorlijke hoeveelheid energie uit wilt halen, wil je een systeem hebben dat dit kan bij alle hoogtes en lengtes.” De bestaande golfenergiesystemen werken echter vaak maar bij één bepaalde golflengte optimaal. De kracht van de Ocean Grazer is dat hij energie kan onttrekken uit golven variërend van één tot twaalf meter. “Dan heb je 98 procent van alle golven te pakken”, zegt Prins. Die adaptiviteit was de grootste uitdaging in het ontwerp. Prins heeft er een elegante oplossing voor gevonden, namelijk door de floaters in serie te schakelen. De grootte van de golf bepaalt hoeveel floaters er worden opgetild. Een klein golfje heeft slechts energie om de eerste paar floaters omhoog te bewegen; daarna is het uitgedoofd. In dat geval worden slechts een paar zuigers geactiveerd. Maar een grote golf zal veel meer floaters kunnen optillen en is misschien pas aan het einde van de machine zijn energie kwijt. Zo kan de Ocean Grazer elke golf, klein of groot, helemaal uitwringen. Daarnaast heeft de Ocean Grazer een technisch snufje dat de efficiëntie nog
verder verhoogt. Elk zuigerelement onder een floater bestaat uit drie afzonderlijke zuigers, elk met een andere waterinhoud. Door die drie zuigers al dan niet aan elkaar te koppelen, kun je zeven verschillende configuraties maken. Afhankelijk van de grootte van de golf kan elke individuele floater dus zeven verschillende watergewichten optillen. “Zo kun je de laatste restjes energie er nog beter uitpersen”, zegt Prins.
15 procent van de EU
De Ocean Grazer gedijt het beste aan een westkust, vanwege de dominante westenwind die hoge golven maakt. De Atlantische Oceaan ten westen van Schotland en Ierland is volgens Prins erg geschikt. “Met tweeduizend Ocean Grazers kun je daar 15 procent van de elektriciteitsbehoefte van de hele EU opwekken.” In een loods van de Rijksuniversiteit Groningen heeft Prins al twee proefopstellingen van de Ocean Grazer laten bouwen. Een eerste proefmodel kan begin 2017 in de oceaan liggen. Prins hoopt dat grote energiebedrijven daarna het stokje van hem overnemen. Vooralsnog is in elk geval iedereen aan wie hij het principe heeft uitgelegd enthousiast. “Qua technologie zit dit concept heel simpel in elkaar. Hoewel de aansturing complex is, zijn de basiselementen standaardtechnologie. Dat is een van de redenen waarom mensen er iets in zien. Het werkt gewoon.” ■
Hoe werkt de Ocean Grazer? 3. De golf dooft uit doordat hij zijn energie heeft afgestaan aan de floaters.
2. Elke floater is verbonden met een zuiger, die een kolom water omhoog pompt. Via turbines wordt hier energie mee opgewekt.
Naam: Ocean Grazer Doorsnee: 435 meter Hoogte: 255 meter Gewicht: 4 miljoen ton Kostprijs: 350 miljoen euro Energie: 260 gigawattuur per jaar Genoeg voor: 70.000 huishoudens
OCEAN GRAZER/RUG
OCEAN GRAZER/RUG
SPECS 1. Een inkomende golf duwt de floaters omhoog.
9/2015
23
Tekst: Abhinabha Tangerman
verzorgd door Gambia2010
We vinden de wereld waarin we leven volstrekt vanzelfsprekend. Maar vul één feit anders in en hij ziet er plots volkomen anders uit. In deze serie kleuren we elke aflevering zo’n ‘wat als...’scenario in.
...robots slimm dan MENSE
24
9/2015
ISTOCK/GETTY IMAGES, BEWERKING: ARNOUT HENDRIKS
verzorgd door Gambia2010
er worden
N?
H
et had de nodige weerstand opgeroepen, maar Chris moest toegeven dat hij een beetje voorbarig was geweest met zijn oordeel. Schone lucht, nooit meer files, betaalbare zorg… robots hadden de wereld onmiskenbaar verbeterd. Goed, hij had zijn baan als brugwachter moeten opgeven – dat ging nu computergestuurd – maar als omgeschoolde IT’er had hij er eigenlijk veel leuker werk voor teruggekregen. Zijn schoonfamilie zat op de maan, dus daar hoefde hij ook niet meer op bezoek. Zelfs politici leken verstandige beslissingen te nemen nu de supersimulator dagelijks zijn algoritmen op de wereldproblematiek losliet. Immigratie werd eindelijk goed geregeld; asielzoekers werden, nadat ze door de RoboMarine uit zee waren gevist, door Immigration Computable eerlijk verdeeld over de Europese landen. Wat hij wel miste, was een stukje rijden op de motor. Dat was met de intrede van zelfrijdend verkeer verboden. Veel te gevaarlijk. Daar stond tegenover dat de muziek beter was dan ooit. Wie had ooit gedacht dat machines kunst konden maken? Een wereld waarin robots slimmer zijn dan de mens, het zou zomaar kunnen. Ontwikkelingen op het gebied van kunstmatige of artificiële intelligentie (AI) gaan razendsnel. “AI wordt zichtbaar, hoorbaar en tastbaar”, zegt Guszti Eiben, hoogleraar kunstmatige intelligentie aan de Vrije Universiteit van Amsterdam. Volgens Eiben staat het tijdperk voor de deur waarin robots veel van onze taken gaan overnemen. AI-wetenschappers schatten de kans dat computers rond het jaar 2075 even intelligent zullen zijn als mensen in op 90 procent (Eiben zelf gelooft daar overigens niet in). De meesten denken dat het daarna nog zo’n dertig jaar zal duren voordat computers ‘superintelligent’ zijn, wat wil zeggen dat ze de menselijke intelligentie op alle gebieden overtreffen. Dit omslagpunt wordt singulariteit genoemd. Er bestaat ook veel scepsis over, maar als de verwachtingen van de optimisten uitkomen, leeft de mensheid rond de volgende eeuwwisseling in een wereld die (deels) wordt bestuurd door computergestuurde robots. Hoe ziet zo’n wereld eruit?
Butler-bot
De scenario’s zijn zo divers als de talloze sciencefictionromans en -films die erover zijn verschenen. Wetenschappers zijn optimistisch; 9/2015
25
Superslimme
2001: A space odyssey (1968) Astronauten reizen naar Jupiter met een ruimteschip beheerst door de superintelligente computer HAL 9000.
filmbots
Blade runner (1982) Speciale politieagenten, blade runners, zijn ingezet om menselijke robots (androïden) te vernietigen.
ongeveer 60 procent van recent gepolste AI-deskundigen gelooft dat het in een wereld van human level machine intelligence goed toeven is. Zo’n 15 procent denkt dat de uitkomst redelijk neutraal zal zijn, terwijl een kwart een kwaadaardig of ronduit rampzalig scenario voorziet. In de positieve scenario’s maken intelligente robots onze wereld gebruiksvriendelijker, vreedzamer, schoner en welvarender. In het dagelijks leven besteden we huishoudelijke taken uit aan de butler-bot. Onze robo-secretaresse zorgt dat onze dag perfect gestroomlijnd verloopt. Maar intelligente robots kunnen meer dan rekenen, poetsen of plannen. Er zijn al computerprogramma’s die moppen verzinnen, maar met AI kan ook kunst worden gemaakt, zegt Eiben. “Een collega uit Londen maakte met zijn evolutionaire algoritmen heel dansbare nummers. Daarmee was hij korte tijd erg populair in de club scene.”
Nooit meer files
Ook rampenbestrijding profiteert van AI. Er zijn nu al robots die na een aardbeving mensen onder het puin kunnen opsporen. Kernrampen zullen in de toekomst tot minder schade leiden, aangezien robots – immuun voor radioactieve straling – direct na de ramp op locatie zijn om herstelwerkzaamheden uit te voeren. Het is de vraag of rampen en storingen überhaupt nog plaatsvinden, met almaar slimmer wordende AI aan de knoppen. Zelfrijdende auto’s zullen het aantal verkeersongelukken drastisch verlagen (zie ook ‘Superveilig van A naar B’, KIJK 6/2015). Tegelijkertijd lossen ze het fileprobleem op, aangezien de verkeersstromen door de computer perfect op elkaar worden afgestemd. Intelligente robots brengen ook de kosten in de gezondheidszorg flink omlaag. Met een geüploade database van de complete medische literatuur kunnen
AFP/ANP
robots verbanden leggen die de huisarts over het hoofd ziet. Betere diagnoses betekenen dat nodeloze ingrepen worden voorkomen. “Deze technologie ligt nu al binnen handbereik”, zegt Eiben. Zorgrobots kunnen het werk van verplegers en misschien zelfs van chirurgen overnemen. Dat laatste roept interessante juridische vragen op. Wie draait er voor de schade op als er iets misgaat? De dienstdoende IT’er, de programmeur, de fabriek die de robot leverde of misschien de robot zelf? Als robots intelligent worden, kan het zijn dat ze ook moreel en juridisch aansprakelijk worden gesteld. Aangezien alles waar reken- en papierwerk bij komt kijken, aan robots kan worden uitbesteed, zal er een hoop
werk – denk aan dat van accountants, verzekeraars, secretaresses en baliemedewerkers – verdwijnen. Ook taxichauffeurs en vrachtwagenchauffeurs zijn niet langer nodig, omdat de logistieke sector zal worden geautomatiseerd. Toch hoeven we volgens John-Jules Meyer, hoogleraar kunstmatige intelligentie aan de Universiteit Utrecht, niet te vrezen voor grootschalige werkloosheid. “Dit speelde al bij de industriële revolutie. Maar voor automatisering is altijd ander werk teruggekomen dat vaak interessanter was. Als je robots inzet, heb je IT’ers daaromheen nodig. En omdat de AI zich steeds doorontwikkelt, zullen er altijd nieuwe banen zijn.”
Robots worden vandaag de dag al ingezet om lastige of gevaarlijke klusjes op te knappen. Zo maakt deze robot van het Amerikaanse leger een bom onschadelijk tijdens de Irakoorlog.
Net als echte evolutie
Alan Turing: vader van de AI Kunnen machines denken? Een moeilijke vraag om te beantwoorden, en dus bedacht de wiskundige en informaticus Alan Turing een manier om het te toetsen: de Turingtest. Wanneer een robot 30 procent van een jury ervan weet te overtuigen dat hij een mens is, wordt hij als intelligent beschouwd. Door deze proef kreeg Turing de status ‘vader van de kunstmatige intelligentie’. Dit was overigens niet de eerste keer dat de Brit zijn genialiteit liet blijken. In de Tweede Wereldoorlog wist hij al een belangrijke communicatiemachine van de Duitsers te kraken.
26
9/2015
NIP/SCIENCE MUSEUM
Wat als... robots slimmer worden dan mensen?
verzorgd door Gambia2010
Kunnen robots ons ook helpen met de wereldproblematiek? Guszti Eiben: “Je kunt je voorstellen dat je een machine bouwt die de hele aarde kan vangen in één groot simulatiemodel, inclusief de economische activiteit, de bevolkingsgroei, de opwarming van de aarde, enzovoort. Die simulator kan de regering beslissingen voorleggen.” Toch zal de mens nog altijd de knopen doorhakken, denkt Eiben. “We zullen zo’n systeem hooguit willen als adviseur die een scenario-analyse maakt.
verzorgd door Gambia2010 Terminator (1984) Als cyborg heeft Arnold Schwarzenegger maar één missie in deze film: Sarah Connor vermoorden.
A.I.: artificial intelligence (2001) Een robotjongetje snakt ernaar om ‘echt’ te worden zodat hij liefde van zijn menselijke moeder krijgt.
I, robot (2004) Een rechercheur ontdekt dat zogenaamd onschuldige bots eigenlijk een gevaar voor de mensheid zijn.
Tijdlijn 1950:
Alan Turing beschrijft de latere Turingtest: een manier om te bepalen of een machine intelligent is.
1956:
Een kleine conferentie is het begin van grootschalig onderzoek naar kunstmatige intelligentie.
1966:
De eerste chatbot wordt geïntroduceerd: ELIZA, een virtuele psychotherapeut.
GETTY IMAGES
1979:
Maar wij brengen het in praktijk.” De van origine Hongaarse hoogleraar is zelf gespecialiseerd in het ontwikkelen van AI door evolutie. Daarbij worden machines zo geprogrammeerd dat ze van hun ervaringen leren en hun gedrag voortdurend aan de omstandigheden aanpassen, net zoals bij ‘echte’ evolutie. Momenteel werkt Eiben aan een baanbrekend onderzoek om robots zichzelf te laten kopiëren. Deze self-reproducing machines kunnen worden ingezet op plekken waar de mens moeilijk kan komen. In de toekomst gaan we bijvoorbeeld niet zelf de mijnen meer in, maar sturen we robots samen met een 3Dprinter naar beneden. Via evolutie en voortplanting ontstaat zo een kolonie robo-mijnbouwers die de grondstoffen efficiënter en veiliger delft dan de mens ooit zou kunnen. Een andere mogelijke toepassing die Eiben noemt, is ruimtekolonisatie. “Omdat je de omstandigheden op een nieuwe planeet niet kent, kun je robots er niet voor optimaliseren. Wel kun je ze uitrusten met de mogelijkheid om te evolueren. Je stuurt een kolonie die zich afhankelijk van de omgeving ontwikkelt en die robots maken de hele planeet voor ons geschikt. Het is vergezocht, maar wel denkbaar.” In het intelligente machinetijdperk, waarin deze techniek
De autobranche is al grotendeels gerobotiseerd. Maar volgens insiders hoeven we niet bang te zijn dat robots ons werkloos zullen maken, aangezien er altijd weer nieuwe banen voor in de plaats komen.
is vervolmaakt, zullen we dus onze eigen nieuwe woonplaats elders in het zonnestelsel kunnen uitkiezen. Maan, Mars, Titan – here we come! Aangezien evolutie van nature onvoorspelbaar is, zou het ook mis kunnen gaan. De robots zouden een kant op kunnen evolueren die minder prettig voor ons is. Een zelfrijdende auto kan bijvoorbeeld veranderen in een moordmachine. Eiben: “Daarom moet je de AI zo bouwen dat er harde grenzen zijn die niet kunnen worden overschreden. Er is altijd een ruimte van opties waarbinnen de robot keuzes maakt en dingen uitvoert. Hoe die ruimte eruitziet, wordt bepaald door de ontwerper. Als we het opstellen met veilige opties, dan kan zo’n doemscenario niet plaatsvinden.”
Game over?
Iemand die wél in doemscenario’s gelooft, is Nick Bostrom, een Zweedse hoogleraar filosofie aan de Universiteit van Oxford die zich bezighoudt met nadenken over computerintelligentie. Zijn recente boek Superintelligentie gaat over de mogelijke gevolgen van een wereld waarin machines superintelligent en
Luigi Villa, wereldkampioen backgammon, wordt verslagen door een computerprogramma.
1993:
Vernor Vinge schrijft het eerste essay over singulariteit: het punt waarop robots slimmer worden dan mensen.
1997:
IBM’s Deep Blue verslaat als eerste computer een wereldkampioen schaken: Garri Kasparov.
2011:
IBM’s computer Watson wint de tv-quiz Jeopardy!
2012:
Een cluster van 16.000 computers kan een kat herkennen uit miljoenen YouTube-beelden.
2014:
Chatbot Eugene Goostman slaagt voor de Turingtest door 33 procent van de jury te overtuigen.
9/2015
27
verzorgd door Gambia2010 Wat als... robots slimmer worden dan mensen?
The machine (2013) Op zoek naar het ultieme wapen tegen China ontwerpen Britten in deze thriller een supersterke cyborg.
Transcendence (2014) Johnny Depps brein wordt in deze film geüpload naar een computer en wordt superintelligent.
Ex machina (2015) Een programmeur moet de bloedmooie robot Ava testen op haar menselijke vaardigheden.
bereiken als we er lang en diep over zouden hebben nagedacht.”
ISTOCK/GETTY IMAGES
Stephen Hawkings angst
zelfbewust worden. Bostrom gaat ervan uit dat een superintelligent systeem – dat kan een robot zijn, maar net zo goed een stuk computersoftware – over ‘superkrachten’ beschikt waarmee het zo goed als almachtig kan worden. Via grenzeloze kennis, perfecte strategische planning en uitgekiende manipulatietechnieken kan een superintelligentie al snel de macht grijpen op aarde, betoogt de Zweed. Wat zo’n superintelligentie vervolgens gaat doen, hangt af van zijn ‘einddoel’; de taakomschrijving die er door de menselijke ontwerpers is ingeprogrammeerd. Zelfs als dat einddoel goedaardig is, kan het leiden tot een rampzalige uitkomst, waarschuwt Bostrom. Een AI die als taakomschrijving heeft ons te laten glimlachen, zal dat doel in de beginfase – als hij nog relatief ‘dom’ is – nastreven door amusant gedrag te vertonen. Maar zodra hij superintelligent wordt, ontdekt hij dat het efficiënter is om elektrodes in ons brein te plaatsen die onze gezichtsspieren in
een permanente grimas houden. Geen prettig vooruitzicht. Of stel dat de taakomschrijving het oplossen van wiskundige problemen is. Om maximaal resultaat te behalen, zou de superintelligentie onze gehele planeet – en zelfs het gehele universum – kunnen veranderen in één grote computer. Niet echt wat we bedoelden, maar volstrekt logisch voor de AI. “Veel einddoelen die op het eerste gezicht veilig en verstandig lijken, blijken bij nader inzien radicaal onbedoelde consequenties te hebben”, schrijft Bostrom. “Als een superintelligentie met een van deze einddoelen een beslissend strategisch voordeel behaalt, is het game over voor de mensheid.” De uitdaging is dan ook om de AI een taakomschrijving mee te geven die overeenkomt met onze eigen waarden en normen. Bostroms suggereert om dit aan de intelligentie van de machines zelf over te laten, bijvoorbeeld door de doelstelling te formuleren als: “Bereik wat wij zouden willen dat de AI zou
Volgens sommigen zijn we niet ver meer van de singulariteit: het moment waarop robots even slim worden als de mens. In doemscenario’s grijpen ze dan de macht op aarde.
Abhinabha Tangerman sprak voor dit artikel met hoogleraar computational intelligence Prof.dr. Guszti Eiben (Vrije Universiteit van Amsterdam) en met hoogleraar informatica en intelligente systemen prof. dr. John-Jules Meyer (Universiteit Utrecht, tevens wetenschappelijk directeur van het Alan Turing Institute Almere). Daarnaast raadpleegde hij de volgende literatuur: Nick Bostrom: Superintelligentie, Uitgeverij De Wereld (2015) | Bard van de Weijer: Evolutietheoriepraktijk, de Volkskrant (19 april 2014). Ga voor links met meer informatie naar www.kijkmagazine.nl/artikel/ai 28
9/2015
De Nederlandse hoogleraren hebben het boek van Bostrom gelezen, maar delen zijn analyses en conclusies niet. Eiben: “Dat machines zelfbewustzijn verkrijgen, is zéér onwaarschijnlijk. En dat het dan een doemscenario zou worden, is óók zeer onwaarschijnlijk.” Volgens Meyer berust het idee van singulariteit sowieso op een denkfout. “Om singulariteit te bewijzen, wordt altijd de wet van Moore aangehaald, die stelt dat het rekenvermogen en de geheugencapaciteit van computers elke twee jaar verdubbelen. Dat geldt misschien voor de hardware, maar de software en de onderliggende theorie groeien helemaal niet zo hard. Juist op die gebieden moet je een doorbraak krijgen als je naar superintelligentie wil.” Toch zijn er genoeg serieuze wetenschappers die heilig geloven in singulariteit. Zelfs Stephen Hawking waarschuwde onlangs nog voor kunstmatige intelligentie, die hij “potentieel gevaarlijker dan kernwapens” noemde. Meyer: “Ik heb Stephen Hawking heel hoog zitten, maar ik begrijp de ratio niet voor zijn angst. Ik denk eerlijk gezegd dat hij er te weinig van weet. Met zijn handicap kan juist hij enorm van AI profiteren.” n
Bottomline 1
Het merendeel van de deskundigen op het gebied van kunstmatige intelligentie denkt dat het prima leven is in een wereld waar robots slimmer zijn dan mensen.
2
Superintelligente bots kunnen onder andere de economische crisis en het klimaatprobleem oplossen, rampenbestrijding verbeteren en verkeersongelukken doen afnemen.
3
Volgens een kwart van de AIwetenschappers zou een wereld met superintelligente robots gevaarlijk zijn als de bots zelfbewustzijn gaan ontwikkelen.
verzorgd door Gambia2010
verzorgd door Gambia2010
100.000 E TOEKOM D N A V IP H C S K E D G IE L V HE T
ST
Tekst: André Kesseler
machtsvertoon Volgens de Amerikanen zijn grote vliegdekschepen straks nog net zo hard nodig als nu. Maar het ontwerp van de huidige schepen stamt alweer uit de jaren zestig. Hoog tijd dus voor een nieuwe generatie supercarriers. Wat moeten die straks kunnen – en gaat dat ook lukken?
30
9/2015
verzorgd door Gambia2010
ton
W
aar zijn de carriers? Dat is volgens de voormalige Amerikaanse president Bill Clinton de eerste vraag die in Washington wordt gesteld als ergens op aarde de zaak uit de hand dreigt te lopen. Zo’n wapensysteem dat 24 uur per dag meer dan honderd zwaarbewapende gevechtsvliegtuigen kan lanceren om in een straal van 1200 kilometer doelen te bestoken, maakt nou eenmaal fl ink wat indruk. Niet voor niets worden de supercarriers omschreven als “90.000 ton diplomatie”. Dus als er in Taiwan verkiezingen zijn, legt Amerika er eentje ‘voor de deur’ om China, dat het eiland als een afvallige provincie ziet, ervan te weerhouden om domme dingen te doen. Lopen de spanningen tussen Noord- en Zuid-Korea op, dan zijn ze ook in de buurt. Als het op knokken uitdraait, spelen de vliegdekschepen vrijwel altijd een sleutelrol. Terwijl geavanceerde militaire technologieën vliegdekschepen steeds kwetsbaarder maken, blijven de Amerikanen rotsvast overtuigd van hun belang. Ze werken hard aan een volgende generatie carriers, die minimaal tot het jaar 2110 (!) mee moet gaan. Onder meer nieuwe elektromagnetische katapulten en kleine maar veel krachtiger kernreactors moeten het vliegdekschip klaarmaken voor de toekomst.
Force feedback
■ Zo gaat de USS Gerald R. Ford er straks
HUNTINGTON INGALLS INDUSTRIES
in volle glorie uitzien. Vanaf het vliegdek zullen ook de speciaal voor carriers gebouwde F-35C en allerlei onbemande vliegtuigen worden gelanceerd.
De tien Amerikaanse reuzencarriers die nu in gebruik zijn, behoren tot de Nimitz-klasse, waarvan de oudste al sinds 1975 rondvaart. En hoewel de nieuwste, de USS George H. W. Bush, pas in 2009 in gebruik is genomen, zijn deze vliegdekschepen ondertussen eigenlijk verouderd. Daarom wil de US Navy ze tussen nu en 2058 vervangen door schepen uit de nieuwe Gerald R. Ford-klasse. Op het eerste gezicht verschillen die nauwelijks van de Nimitz-carriers: een enorme romp, een gigantisch dek met katapulten, een tientallen meters hoge commandotoren. Maar toch zijn er forse verschillen. Een van de voornaamste redenen om de Nimitz-klasse te vervangen, is het elektrische vermogen. De twee kernreactors van elk 100 megawatt drijven niet alleen de vier scheepsschroeven aan, maar leveren ook stroom voor alle elektrische systemen aan boord. En die reactors zitten aan hun taks, want de marineschepen van nu – en zeker die van de nabije toekomst – hebben veel meer stroom nodig dan de oorlogsbo-
dems van een paar decennia geleden. Zo wil de Amerikaanse marine de stoomkatapulten opdoeken waarmee de vliegdekschepen nu nog hun toestellen lanceren. Om de stoom, die rechtstreeks door de kernreactors wordt geleverd, op de juiste plek te krijgen, is namelijk een zwaar en onderhoudsgevoelig systeem van buizen, kleppen en motoren nodig. Een ander nadeel van de stoomkatapulten: ze ‘gooien’ elk vliegtuig met dezelfde kracht van het dek. Daardoor worden de toestellen vaak onnodig zwaar belast en dat verkort hun levensduur. Bovendien moet de marine in de toekomst ook veel lichtere onbemande toestellen kunnen wegslingeren, maar die zouden door een stoomkatapult domweg uit elkaar worden getrokken. Hier komt nog bij dat per lancering zo’n 500 liter zoet water nodig is om de benodigde stoom op te wekken, wat betekent dat de energie slurpende ontziltingsinstallaties aan boord vrijwel continu aan het werk zijn. Daarom is er de laatste jaren hard gewerkt aan het EMALS (Electromagnetic Aircraft Launch System), waarvan elke Ford-carrier er vier krijgt. Het aluminium blok dat een vliegtuig tijdens een lancering over het dek sleurt, wordt bij het EMALS aangedreven door verschillende elektromagneten snel na elkaar in te schakelen. Dankzij force feedback ‘voelt’ het systeem hoeveel vermogen het moet leveren om een toestel van bijvoorbeeld 45.000 kilo binnen 110 meter een snelheid van zo’n 240 kilometer per uur te geven. Het EMALS zal 160 vliegtuigen per dag kunnen lanceren (ruim zestig meer dan de Nimitz-carriers), en als het echt nodig is zelfs 270. Daarnaast heeft het EMALS genoeg vermogen om desnoods ook 30 procent zwaardere toestellen de lucht in te krijgen. Al die nieuwe technologie vergt zoals gezegd meer stroom dan de reactors van de Nimitz-schepen kunnen leveren. De twee nieuwe Bechtel A1B-reactors van de Ford-klasse produceren elk 300 megawatt. (Ter vergelijking: de kerncentrale bij het Zeeuwse Borssele is goed voor 485 megawatt.) Doordat vrijwel alles aan boord elektrisch is, verbruiken de Ford-carriers 50 procent meer stroom dan de schepen uit de Nimitz-klasse. Maar aangezien de reactors drie keer zoveel opwekken, zal er ruim voldoende capaciteit zijn.
Haperende innovaties
Raar maar waar: uitgerekend de ontwikkeling van de twee systemen die zo’n beetje de core business 9/2015
31
verzorgd door Gambia2010 100.000 ton machtsvertoon
De Amerikaan Eugene Burton Ely was in november 1910 de eerste piloot die van een schip opsteeg. In januari 1911 volgde zijn eerste landing op een schip.
De Chinezen bouwden hun eerste vliegdekschip, de Liaoning, niet helemaal zelf. Ze kochten de voor 70 procent voltooide Russische Varjag en maakten die af.
■ Het nieuwe elektromagnetische
USAF
lanceersysteem EMALS moet de aloude stoomkatapult vervangen. Maar tot nu toe bleek het tijdens tests een stuk minder betrouwbaar te zijn.
van een vliegdekschip vormen, verlopen bij de Ford-klasse heel moeizaam. Het EMALS blijkt namelijk minder betrouwbaar dan verwacht. Tijdens tests haalde het systeem bij lange na niet de 1250 lanceringen die het zonder storingen zou moeten kunnen uitvoeren. Gemiddeld waren het er slechts 240. En ook het AAG (Advanced Arresting Gear), het systeem dat de vliegtuigen bij de landing opvangt en tot stilstand brengt, doet nog steeds niet wat het moet doen. De vliegtuigen klappen tijdens de landing hard op het dek, waarbij een haak onder de staart een van de vier over het dek gespannen kabels grijpt. Op de Nimitz-schepen helpen enorme hydraulische dempers aan de uiteinden van die kabels om het toestel tot stilstand te brengen. Het AAG werd ontwikkeld omdat het huidige systeem geen lichte onbemande vliegtuigen kan opvangen. Verder moet het AAG ervoor zorgen dat de ‘gewone’ 32
9/2015
vliegtuigen bij de landing minder zwaar worden belast. Het is daarom uitgerust met elektromotoren en een zogenoemde water twister: een ingewikkeld soort schoepenwiel dat de weerstand van water gebruikt om de energie op te vangen die vrijkomt als een toestel met zijn tailhook aan een van de kabels rukt. Tenminste, dat was de bedoeling. In theorie had het AAG tijdens proeven eerder dit jaar zonder storingen vijfduizend vliegtuigen moeten vangen. Maar het kwam niet verder dan twintig keer. De water twister bleek de zwakke plek te zijn, dus die moet nu compleet opnieuw worden ontwikkeld. En dat brengt de ingebruikneming van de eerste Fordcarrier, die gepland staat voor maart volgend jaar, ernstig in gevaar.
USS Enterprise
Dergelijke problemen zorgen ervoor dat het project fi nancieel fl ink uit de hand begint te lopen. Toen de USS Gerald R. Ford in 2008 werd besteld, ging men
De vier schroeven van de de USS Gerald R. Ford hebben een middellijn van 6,4 meter en wegen 30.000 kilo per stuk.
CHRIS OXLEY/HUNTINGTON INGALLS INDUSTRIES
De totaalprijs van de USS Gerald R. Ford komt uit op het exorbitante bedrag van 12,6 miljard euro
nog uit van een aanschafprijs van 12,9 miljard dollar: 9,6 miljard voor het schip zelf en 3,3 miljard aan ontwikkelingskosten (die over de verschillende schepen uit de klasse worden uitgesmeerd). Dat bleek niet genoeg, dus werd er vorig jaar 588 miljoen dollar extra voor vrijgemaakt. Voor 2015 kwam daar nog eens 663 miljoen dollar bij en voor volgend jaar wil de US Navy graag 124 miljoen om het schip daadwerkelijk in gebruik te kunnen nemen. Met nog
verzorgd door Gambia2010 De VS hebben op dit moment tien grote vliegdekschepen, evenveel als alle andere landen (waaronder Groot-Brittannië, Frankrijk en India) bij elkaar.
Nederland heeft geen vliegdekschepen meer. Het laatste exemplaar, de in 1948 in dienst genomen Hr.Ms. Karel Doorman, werd in 1968 verkocht aan Argentinië.
USS Gerald R. Ford vliegtuiglift
luchtdoelraketten wapenlift
vliegtuiglift commandotoren
landingssysteem
NORTHROP GRUMMAN/NEWPORT NEWS
SPECS Klasse: USS Gerald R. Ford Waterverplaatsing: 101.600 ton Lengte: 337 meter Hoogte: 75 meter Diepgang: 12 meter Bemanning: 4297 Aandrijving: 2 x 300 megawatt Bechtel A1B-reactors Snelheid: > 30 knopen (55 km/u) Vliegtuigen en helikopters: 75
lanceersysteem
wat kostenpostjes links en rechts komt de totaalprijs dan op 13,7 miljard dollar (oftewel 12,6 miljard euro). Tot op zekere hoogte gaat de Ford-klasse het exorbitante aanschafbedrag zelf terugverdienen. Doordat onder andere de nieuwe reactors en het lanceersysteem minder onderhoud vergen en er aan boord heel veel is geautomatiseerd, volstaat een kleinere bemanning. Een Ford-carrier vaart straks rond met zo’n 4300 man; bijna 700 minder dan bij de Nimitz-klasse. En de lange levensduur van de schepen, die op maar liefst vijftig jaar wordt begroot, levert een besparing van 4 miljard dollar op. Tot nu toe heeft de Amerikaanse marine drie schepen uit Ford-klasse besteld. Behalve de USS Gerald R. Ford
kernreactors
hangar
De USS Gerald R. Ford zit stampvol 21ste-eeuwse techniek en moet daardoor ook over honderd jaar nog kunnen opstomen naar crisisgebieden.
vliegtuiglift
zijn dat de USS John F. Kennedy en de USS Enterprise. De bouw van de John F. Kennedy is al vijf jaar bezig; hij moet rond 2020 klaar zijn. De Enterprise staat gepland voor 2025 en zal verhoudingsgewijs een koopje zijn. Admiraal Thomas Moore, de ‘baas’ van het enorme project, zegt daarover: “Ik verwacht dat de kosten voor de Kennedy een stuk lager uitvallen (het zou gaan om 1 miljard dollar – red.) dan voor de Ford, en ik denk dat die trend door gaat zetten bij de Enterprise.” Het is de bedoeling dat er elke vijf jaar een schip uit de Nimitz-klasse wordt ‘ingeruild’. Dat betekent dat de laatste Ford-carrier pas in 2110 met pensioen gaat. Het is alleen moeilijk te zeggen of vliegdekschepen tegen die tijd net zo
André Kesseler gebruikte voor dit artikel onder andere de volgende bronnen: Lance M. Bacon: As Gerald R. Ford nears delivery, two big hurdles remain, NavyTimes (24 maart 2015) | Bryan Bender: Navy’s new $12b aircraft carrier beset with performance problems, The Boston Globe (10 januari 2014) | Sydney J. Freedberg: Jet cars, radars & the Ford-class carrier, Breaking Defense (20 maart 2015) Ga voor een filmpje met tests van het EMALS-lanceersysteem naar www.kijkmazine.nl/artikel/ford-klasse
onmisbaar zullen zijn als nu. Stealthvliegtuigen en lastig te bestrijden hypersone raketten kunnen een steeds grotere bedreiging gaan vormen voor de kolossen. Maar gezien de planning lijkt de US Navy er in elk geval van overtuigd dat er over honderd jaar nog steeds wordt geroepen: “Waar zijn de carriers?!” ■
Bottomline 1
In de komenden decennia gaat de Amerikaanse marine zijn vliegdekschepen van de Nimitz-klasse vervangen.
2
De bouw van de eerste Fordcarrier ondervindt vertraging, onder andere door problemen met het lanceersysteem voor de vliegtuigen.
3
Toch moet het project slagen, want in de militaire plannen van de VS speelt het vliegdekschip ook in de volgende eeuw nog een rol. 9/2015
33
NEVER STOP WONDERING verzorgd door Gambia2010
WWW.KIJKMAGAZINE.NL
NR. 9 / 2015 / € 5,95
VERLEGT JE HORIZON
VLIEGDEKSCHIP VAN DE TOEKOMST
ZO ZOUDEN ROBOTS DE WERELD REGEREN
DNA
NEW HORIZONS WAT WETEN WE NU OVER PLUTO?
REPORTAGE
KANAAL ZET NICARAGUA IN VUUR EN VLAM
NIEUW!
DE DUNSTE LAMP TER WERELD
ONDERZOEK
OERMOLECULEN VOORSPELLEN ONS KLIMAAT
€ 39,95
44% 718972 500054
00915
OV ER
M EE R I N FO G R APH I CS
Draaien aan de knoppen van je
SCENARIO
Z I C HTEL I J KER
N I EU W E RU B RI EKEN
USS FORD
8
N O G BET ER I N BE EL D
KIJK ANTWOORDT STOOT EEN ZWART GAT GASSEN UIT? WAAROM KNAGEN MUIZEN AAN KABELS? GA JE DOOD VAN ONDERSTEBOVEN HANGEN?
AP
LU U I T V OXEE R E RI N G
korting
Neem nu een abonnement op de vernieuwde KIJK (12 nummers)
34
Je blijft je verbazen wanneer je de vernieuwde KIJK leest. Het magazine staat boordevol fascinerende technologie, intrigerende wetenschappelijke ontwikkelingen en spraakmakende innovaties. Never stop wondering en neem direct een jaarabonnement. Dan bespaar je mooi 44%. GA NAAR KIJKMAGAZINE.NL/VOORDEEL
05/2015
verzorgd door Gambia2010
35
Hij is ’s werelds meest productieve uitvinder, met meer dan 3500 patenten op zijn naam. Maar Doctor NakaMats is ongeneeslijk ziek. Vlak voor zijn laatste optreden in Europa spraken we hem in Londen.
H
ij wordt door een assistent de hotelbar in gereden in een rolstoel. Yoshiro Nakamatsu (86) ziet er breekbaar uit, maar zijn handdruk is onverwacht stevig en ook zijn stem is helder. Als hij over zijn leven vertelt, lichten zijn ogen zelfs op alsof hij weer een jongeman is. Nakamatsu (‘noem mij maar NakaMats; dat doet iedereen’) leeft voor zijn vak. Per nacht slaapt hij maar vier uur, beweert hij; eten doet hij maar één keer per dag. Alles om maar te zorgen dat hij meer tijd heeft om te werken. Het resultaat mag er zijn: meer dan 3500 patenten staan op zijn naam. Niet allemaal even grootse vindingen, maar toch. Zijn twee beroemdste vondsten zijn de floppydisk en een spray die de geslachtsdelen van man en vrouw extra gevoelig maakt. Hiermee verdiende hij miljoenen. IBM betaalt hem nog altijd om zijn patenten te mogen gebruiken. Andere uitvindingen hebben wat minder impact gehad. Zijn pruik met ingebouwd zelfverdedigingsmechanisme is nooit een grote hit geworden en het condoom met ingebouwde magneet dat vrouwen sneller aan 9/2015
een orgasme moet helpen, lijkt niemand echt op te winden. Maar als NakaMats over zijn vindingen spreekt, doet hij dat enkel in superlatieven. Hij vindt zichzelf geweldig. Zijn grootste uitvinding moet echter nog komen, zo vertelt hij. NakaMats heeft een zeldzame vorm van kanker en probeert een therapie uit te vinden om die ziekte te genezen.
U bent ziek. Hoelang geven de artsen u nog? “Volgens de specialisten haal ik het einde van het jaar niet meer. Dat betekent dat ik onder druk sta: ik moet werken zo lang ik nog goed ben, grote stappen maken om mijn eigen therapie te ontwikkelen. Gelukkig ben ik al een eind onderweg.” Hoe ziet die therapie eruit? “Ik heb aan de hand van onderzoek vastgesteld dat ik voor zowel lichaam als geest moet zorgen. Daarvoor zijn tien uitvindingen nodig, waarvan ik er nu twee af heb. Om mijn geest sterk te houden, moest ik dit boek maken (de rijk geïllustreerde autobiografie die zijn assistent zojuist tevoorschijn
NAKAMATSU USHUAIA.PL/CC BY-SA 3.0
Tekst: Philip Dröge
‘Laat de mensen maar lachen. Ze zien later wel in hoe briljant ik ben’
ISTOCK/GETTY IMAGES
UITVINDER ‘DOCTOR NAKAMATS’:
Doctor NakaMats?
■ Van Yoshiro Nakamatsu is bekend
‘Doctor NakaMats’ doceerde aan Amerikaanse universiteiten en verkocht verschillende IT-uitvindingen voor veel geld aan IBM.
dat hij op 26 juni 1928 ter wereld kwam. Voor de rest is hij, ondanks talloze interviews, een mysterie.
NakaMats is met name rijk dankzij twee uitvindingen: de floppydisk (of onderdelen daarvan) en een spray die de seksuele opwinding stimuleert.
■ De ontspanningsstoel Cerebrex, een van de uitvindingen van Doctor NakaMats.
heeft gehaald – red.). Hierdoor realiseer ik mij keer op keer tot welke grootse daden mijn hersenen in staat zijn; al mijn geweldige uitvindingen staan erin. Daarnaast heb ik een lied geschreven dat ik dagelijks zing om mijn stemming goed te houden.”
CREDIT
Interview met Doctor NakaMats
Wie is
verzorgd door Gambia2010
er druk op, wat mijn kansen op succes enorm vergroot.”
Maar wat doet die robot dan? “Kan ik nog niet zeggen. Eerst moet hij af. Ik hoop op tijd klaar te zijn. Nee, de robot opereert niet; hij werkt zonder het lichaam te openen.”
U hebt al 3500 patenten. Wat is het geheim achter uw enorme productiviteit? “Ik kijk naar de toekomst en probeer me voor te stellen wat er dan nodig is. Toen in de jaren vijftig computers opkwamen, voorzag ik de noodzaak om bestanden van de ene computer mee te nemen naar de andere. Zo bedacht ik niet alleen de floppydisk, maar ook de tapestreamer (een apparaat om data op tapes te zetten – red.) en een betere harddisk. Ook verbeter ik bestaande uitvindingen. Neem de fiets, een negentiende-eeuwse vinding die sindsdien niet echt met zijn tijd is meegegaan. Ik ben nu bezig met een totaal nieuw concept, waardoor de fiets zich meer gaat gedragen als auto. Dat is bijna klaar; ik zoek nog een fabrikant. Als er Nederlandse fietsenfabrieken zijn die mee willen doen met de grootste innovatie ooit, dan kunnen ze me mailen.”
De kans dat het lukt om deze uitvinding op tijd af te krijgen, lijkt me klein. Bent u bang voor de dood? “Zeker niet. En ik ben ook niet bang voor mijn ziekte. Ik ben juist blij dat de hemel me deze vorm van kanker heeft geschonken. Slechts drie mensen in Japan hadden deze ziekte vorig jaar. Twee daarvan zijn dood; ik ben de derde. Ik ben de ideale patiënt om deze aandoening te krijgen: ik ben tegelijk de zieke, de wetenschapper en de uitvinder. Ik kan dus naar hartenlust experimenteren. Bovendien staat
Veel van uw uitvindingen hebben een seksuele component. Zoals Love Jet, de spray die de geslachtsdelen prikkelt. Bent u ook niet gewoon een ondeugende man? “Daar zit iets heel anders achter dan ondeugd. Vanaf de jaren zeventig neemt het aantal kinderen in Japan in snel tempo af. Dat gaat zo snel dat de bevolking krimpt. De gedachte achter Love Jet is dat mensen minder gedoe hebben bij seks. Je sprayt het en je bent klaar voor gemeenschap. Geen voorspel meer nodig! Kinderen komen dan vanzelf.”
Wacht even, een boek en een lied tegen kanker? Is er niet meer nodig? “Natuurlijk; ik moet nog 80 procent van het project voltooien. Daarom heb ik zoveel haast. Van de tien uitvindingen zijn er negen defensief; één is offensief – om de kanker te verslaan. Dat is de belangrijkste uitvinding, die ik de robot noem. Daar ga ik op liggen en hij zal de kanker vernietigen.”
36
9/2015
Love Jet heeft u ook erg rijk gemaakt. “Miljoenen leverde het me op. Maar geld is nooit een probleem geweest. Ik krijg al 10.000 dollar om een uur te spreken.” Uw bekendheid komt niet alleen door uw uitvindingen. U kwam onder andere in het nieuws omdat u elke maaltijd fotografeert die u eet. Waarom doet u dat? “Ik ben ermee begonnen toen ik 42 werd. Japanners zien erg op tegen die verjaardag, omdat we geloven dat dan allerlei lichamelijke functies minder worden. Ik wilde me daartegen verzetten; formuleerde voor mezelf het doel om 144 jaar oud te worden. Die leeftijd kan ik alleen maar halen door mijn lichaam heel goed te verzorgen. Hoe doe je dat? Onder andere door te letten op wat je eet. Ik besloot dat heel nauwkeurig te documenteren en tegelijk mezelf dagelijks bloed af te nemen en mijn energieniveau vast te stellen.” En welk eten was het beste? “Japans eten.” Logisch, want u bent Japanner... “Andere feiten tonen ook aan dat het beter is. Japanners hebben de hoogste levensverwachting ter wereld. Of ik moet zeggen: hadden. Want we eten steeds meer westers voedsel en gaan daardoor eerder dood. De Japanse keuken bestaat uit verse vis, weinig zout en vrijwel geen suiker. We consumeren ook geen zuivel. Precies de zaken die uit mijn onderzoek naar voren kwamen als de sleutels tot een lang le-
verzorgd door Gambia2010 Daarnaast claimt hij onder meer de karaokemachine en de cd te hebben ontwikkeld. Maar volgens de geschiedenisboeken zijn die toch echt door anderen bedacht.
■ In totaal zou NakaMats meer dan 3500 uitvindingen hebben gedaan. We mogen ervan uitgaan is dat het overgrote deel waardeloos is.
■ In juni 2014 maakte NakaMats
bekend dat hij lijdt aan een terminale vorm van kanker.
■ NakaMats’ Pyon Pyons
'Mensen zullen zich mij herinneren in hetzelfde rijtje als Michael Faraday, Marie Curie en Albert Einstein' ven. Suiker, natrium, kalium en fosfor zijn heel slecht voor een mens.”
ten op Facebook te zetten, is mij verteld. Grappig hoe ik ook daarin een voorloper was.”
Voor het decennialang fotograferen van uw maaltijden ontving u de Ig Nobelprijs, een soort ludieke Nobelprijs. Zit het u dwars dat men uw werk soms een beetje gniffelend bekijkt? “Laat de mensen maar lachen; dat is gezond. Ze zullen later inzien hoe briljant ik ben. Er is grote belangstelling voor mijn fotografie van maaltijden. Ik doe het nu al meer dan vier decennia. Daarmee documenteer ik ook hoe eten is veranderd.”
Hoe zullen mensen zich Doctor NakaMats herinneren? “In hetzelfde rijtje als Faraday, Curie en Einstein. Mensen die de wereld niet accepteerden zoals hij was, maar hem wilden verbeteren. Een van mijn grote drijfveren is altijd geweest dat ik mensen wil helpen met uitvindingen. Dat deed ik als kleine jongen al en dat zal ik nóg doen op de dag dat ik zal sterven. Mijn leven is belangrijk geweest voor de planeet.”
Wat is er dan aan verandering te zien? “Je krijgt tegenwoordig meer. In restaurants worden nu porties geserveerd die vaak te groot zijn om op te eten. Ze doen het vooral in Amerika, maar ook in andere landen. Het eten is verder ingewikkelder geworden, met meer elementen op je bord. Weet u trouwens dat mijn fotografie van eten enorm wordt gewantrouwd? Ik heb vaak een kok aan mijn tafel gehad: waarom ik zijn eten fotografeerde? Of er iets mee mis was? Ik vind het niet erg; zo’n gesprek geeft me altijd gelegenheid om te vertellen over mijn project en mensen nieuwsgierig te maken. Tegenwoordig is het heel normaal om je eten te fotograferen en de resulta-
Later die avond spreekt NakaMats een auditorium vol wetenschappers toe aan het Imperial College in Londen. Zijn speech wordt aangekondigd als ‘waarschijnlijk zijn laatste in Europa’. Met zijn bekende totale gebrek aan bescheidenheid brengt de Japanner de zaal steeds opnieuw aan het lachen. De grote vraag
CREDIT CREDIT
zouden hardlopen een stuk gezonder maken dan gewone schoenen.
is steeds of hij grappig wil zijn, of dat hij werkelijk gelooft ‘een van de grootste mensen ooit’ te zijn en iedereen hem in feite uitlacht. Op het laatst vertelt hij vrijuit over zijn kanker en het lied dat hij heeft geschreven om zijn geest sterk te houden, terwijl hij tegen de klippen op uitvindt. NakaMats nodigt de aanwezigen uit om het met hem mee te zingen. De songtekst in krom Engels wordt groot achter hem geprojecteerd: Even cancer face, very bad Even cancer is stubborn Even cancer act violently I don’t afraid – never give up Overcome, overcome with smile I just look-in – bright future Als de laatste tonen zijn weggestorven, krijgt NakaMats een minutenlange staande ovatie. De oude uitvinder verheft zich moeizaam uit zijn rolstoel en buigt stram. Wanneer hij van het podium af wordt gereden, loop ik op hem af. Hij glimlacht. “Om kanker te overwinnen is een sterke geest nodig. Mijn geest is na vanavond sterker dan ooit. Ziet u wel dat het lied werkt?” Dan rijdt zijn assistent hem weg. Het raadsel NakaMats is nog steeds niet opgelost. ■
Philip Dröge is onderzoeksjournalist, schrijver, columnist en initiatiefnemer van wetenschappelijk persbureau FAQT. Van zijn hand verscheen eerder dit jaar het boek De schaduw van Tambora. Ga naar www.kijkmagazine.nl/artikel/nakamats om Doctor NakaMats' lied tegen kanker te horen 9/2015
37
Tekst: Tim van Ham | Illustratie: Kay Coenen/IGM
verzorgd door Gambia2010
De K-kaart
IJ S L AN D
Nederland en België horen tot de Europese landen met de meeste nieuwe kankergevallen per jaar. De kans dat je hier aan de ziekte overlijdt, valt dan weer mee. Hoe zit dat in de rest van ons continent?
Nieuwe gevallen Borst: 13,4%
Elders/niet gespecificeerd: 34,9%
Aantal nieuwe kankergevallen per 100.000 inwoners per jaar:
300 250 200 150 -
Dikke darm: 13,1%
Waar ontstaan de meeste kankergezwellen?
3 NOORW EG E N
350 300 250 200
Z
ONBEKEND D ENEMARKEN
1
4
Longen: 12%
IERLAND
NED ERLAND VEREN IGD KON IN K RIJ K
Pancreas: 3%
5
Nier: 3,4% Maag: 4,1%
Blaas: 4,4%
Prostaat: 11,7%
2
FRA NK R IJK
Vertekend beeld
Genetisch?
In de rijkste Europese landen komt veel kanker voor. Leven Nederlanders, Noren en Denen dan zo ongezond? Dat is zeker niet de enige reden. Ook doen rijke landen veel aan kankerpreventie. Hierdoor worden beginnende afwijkingen verwijderd, waarvan een deel überhaupt nooit tot kankergezwel zou zijn uitgegroeid. En dat vertekent de statistieken.
Een Oekraïense of Poolse heeft 50 procent minder kans op een borstkankerdiagnose dan een Nederlandse of Belgische. Dat komt door de levensstijl en de intensieve screening – en niet door genetische verschillen tussen landen. Uit onderzoek blijkt namelijk dat immigranten binnen twee generaties het tumorrisico van het nieuwe thuisland overnemen.
38
9/2015
DUI T S L AND
B E LG I Ë
Z W I T S E RL AND
I
P ORTUGAL
S PAN J E
Olijfolie, iemand? Van alle Europeanen krijgen de Grieken met afstand het minst vaak kanker. Veel wetenschappers denken dat dit aan de Griekse keuken ligt. Deze bevat veel vezels, weinig vet en zit dankzij onder meer olijfolie en wijn vol antioxidanten, die kanker zouden voorkomen.
verzorgd door Gambia2010
Tekst: Jasper Verhaar
verzorgd door Gambia2010
Als de mensheid ooit een andere planeet wil koloniseren, zullen de ruimtepioniers er niet aan ontkomen: ze moeten hun eigen voedsel verbouwen om te overleven. Daar is echter veel meer voor nodig dan een eenvoudig moestuintje.
K A LE N E E P O E J K E E W K ZO D S EL E O V N E IG E E J T E E N PL A
Buitenaards
NASA
TUINIEREN
40
9/2015
verzorgd door Gambia2010
W
elke generatie er ook aan zal beginnen, het koloniseren van andere planeten is een van de grootste uitdagingen die je je kunt voorstellen. En of het nu de dappere vrijwilligers van Mars One of de jongens van de NASA zijn, de mensheid komt dan voor hetere vuren te staan dan ooit tevoren. Een buitenaardse beschaving van een beetje formaat moet namelijk zorgvuldig worden opgebouwd. En dat geldt ook voor de productie van voedsel. Zonder de juiste technieken groeit er buiten de aardse atmosfeer op de planeten die wij kennen namelijk nog geen sprietje gras. Om op een verre planeet aan voldoende voedsel te komen, is het kweken van groenten en andere gewassen dus taak nummer één. Een eenvoudig moestuintje wordt dit zeker niet, want zonder contact met de buitenwereld zal dit moeten gebeuren in een omgeving waarin je alles – maar dan ook écht alles – hergebruikt. Wat komt hier allemaal bij kijken? En zijn we er al klaar voor?
Elke dag vers
■ Hoe vanzelfsprekend het er ook mag uitzien, eenvoudig kan het neerzetten van een buitenaardse kas nooit zijn. En een constructiefoutje is al snel dodelijk.
Theoretisch gezien kunnen de ruimtepioniers natuurlijk steeds een nieuwe voorraad voedsel laten bezorgen, maar erg praktisch is dat niet. Denk maar eens aan de kosten. “Voor het relatief dichtbijgelegen International Space Station kost het laten invliegen van water alleen al 20.000 euro per liter”, vertelt Cecilia Stanghellini van Wageningen UR. De kosten van het bevoorraden van een kolonie op een planeet als Mars zijn dan nog veel groter. Helemaal als je beseft dat een ruimtekolonie zal groeien en we verder het heelal in zullen gaan, want dan zijn steeds meer vluchten en grotere bevoorradingsschepen nodig. Lekker zelf tuinieren, is dus het devies. Zo heb je iedere dag een portie verse groenten, fruit, granen of peulvruchten op je bord. “Dat is ook belangrijk voor de psychische gesteldheid”, zegt Stanghellini. “Ruimtevaarders op een dieet van traditioneel vloeibaar ruimtevoedsel snakken namelijk al snel naar het kauwen, proeven en ruiken van vers voedsel. Daarnaast is het kweken van planten een leuke bezigheid in de toch wel saaie omgeving van een ruimtebasis.” Klinkt best oké, maar wat komt er zoal kijken bij verbouwen van voedsel op een andere planeet? Net als op de aarde zijn ook daar licht, water en koolstofdioxide onmisbaar. Hiermee maakt een plant biomassa aan, zoals de verse groenten waar we het voor doen. 9/2015
41
Al in de jaren vijftig en zestig experimenteerde de Amerikaanse luchtmacht voor ruimtemissies met kringloopsystemen waarbij alle nuttige stoffen werden benut.
10 vierkante meter aan gewassen levert per dag 180 tot 210 gram zuurstof op – circa een kwart van wat een mens nodig heeft.
Aangetoond is dat een groentebed met een oppervlakte van 10 vierkante meter bijna 50 liter water per dag kan verdampen.
CODY SHEEHY/UNIVERSITY OF ARIZONA
Buitenaards tuinieren
verzorgd door Gambia2010
Tegelijkertijd produceert de plant zuurstof en komt een deel van het opgenomen water weer vrij. Maar niet alle delen van de gekweekte planten kunnen worden gegeten. Deze blijven dus over, samen met de poep en plas van de ruimtekolonisten. Omdat het nog vol zit met bruikbare stoffen, is het zonde om dit afval weg te gooien. Het is daarom aan microben om dit verder af te breken en weer bruikbaar te maken. Wat je met deze biologische processen dus wilt creëren, is een kringloop van alle stoffen die binnen de ruimtebasis aanwezig zijn. Als dit kringloopsysteem eenmaal draait, is licht het enige dat het erin gaat en warmte het enige dat de verder afgesloten ruimtebasis kan verlaten. Daarbinnen zorgen de planten dus voor voedsel, met daarin vocht, en voor zuurstof voor de kolonisten. Die geven op hun beurt weer voedingsstoffen, koolstofdioxide en water terug aan de planten. “Alleen zaden en wellicht meststoffen voor de eerste gewassen zouden van de aarde moeten komen, maar daarna is een zelfstandig systeem zeker denkbaar”, zegt Stanghellini.
Grip op zwaartekracht
Om zo’n kringloopsysteem draaiende te krijgen in een buitenaardse omgeving, moet je wel precies weten hoe gewassen daar groeien. Hoe reageren planten bijvoorbeeld op gewichtloosheid en op 42
9/2015
de geringe zwaartekracht op planeten als Mars? Hierop krijgen wetenschappers maar moeilijk grip. “Er zijn wel wat zwaartekrachtproeven met planten gedaan, maar dit was in systeempjes van minder dan een kubieke decimeter, dus over wat zwaartekracht met een gewas doet, weten we nog steeds niet veel”, vertelt hoogleraar gewasfysiologie Paul Struik, eveneens van Wageningen UR. Desondanks is onderzoek naar gesloten kringloopsystemen op aarde in volle gang. Neem bijvoorbeeld het Lunar Greenhouse (LGH) van de Universiteit van Arizona. In deze ruim vijf bij twee meter grote uitvouwbare cilinder experimenteren onderzoekers, onder toeziend oog van de NASA, met het kweken van potentiële ruimtegewassen. Maar zoals bij de meeste technologische ontwikkelingen zijn niet alle pogingen succesvol. Zo werden in de jaren negentig wijze lessen getrokken uit het grotendeels mislukte Bio sphere 2-experiment (zie ‘Locked up or f*ucked up?’ op pagina 43). Hoewel er dus al met het kweken van groente in afgesloten kringloopsystemen wordt geëxperimenteerd, is het vooralsnog lastig te zeggen welke methode de beste is. Wel zijn de meeste experimenten gebaseerd op zogenoemde hydroponische kweeksystemen. Hierbij hangen de plantenwortels in een gootje met rondgepompt water. Doordat
In het prototype van het Lunar Greenhouse zoeken wetenschappers met het oog op de maan uit welke groenten ze gelijktijdig kunnen kweken in kunstmatige, afgesloten kringloopsystemen.
ze dus niet in de aarde staan, is een mix van voedingsstoffen heel direct en snel bij de wortels af te leveren, wat de groei bevordert. Daarnaast hebben de planten uiteraard licht nodig. Uit de meeste onderzoeken komt naar voren dat een buitenaardse plantenkwekerij ondergronds moet liggen, om de schadelijke gevolgen van kosmische straling en inslagen van ruimtepuin te beperken. Het zonlicht zou dan aan de oppervlakte moeten worden opgevangen en vervolgens via optische vezels naar beneden moeten worden geleid. Een andere mogelijkheid is om energie op te wekken met zonnepanelen en hiermee bijvoorbeeld led-verlichting te voeden.
Vegetarische hap
En dan dé vraag waar iedereen op zitten te wachten: wat schaft de pot? Het wordt in elk geval een vegetarische hap. Net als op aarde kost het op een andere planeet enorm veel plantaardig voer om dieren groot te brengen. Bovendien leveren dieren een grote berg uitwerpselen, die dus door een grotere composthoop moet worden verwerkt. Niet erg praktisch. Maar kunnen we dan gewoon kweken wat we willen? Volgens Struik moeten we hier van tevoren goed over nadenken. “De energiewaarde, vitaminen, mineralen en aminozuren van een
verzorgd door Gambia2010
BIOSPHERE/UNIVERSITY OF ARIZONA
Wie wil lezen hoe je in je eentje op een andere planeet overleeft, kan terecht bij de sciencefictionbestseller The Martian van Andy Weir...
gewas zijn erg belangrijk. Daarnaast kan houdbaarheid een kwestie zijn, tenzij je continu hapklare porties kunt oogsten”, stelt de hoogleraar. Wat het ene voedselgewas wel heeft, heeft
...en wie niet zo’n boekenlezer is, kan de verfilming afwachten. Eind dit jaar in de bioscoop, met Matt Damon in de hoofdrol.
In een ruimtebasis is licht van buitenaf essentieel om een voedselkringloopsysteem in stand te houden. Alleen warmte verlaat dan de basis.
g K ri n lo o p VO
ED
SEL &
WATE R
O2
LICHT
Strakke planning
AF VA L
WARMTE BIOLOGISCHE AFVALVERWERKING
CO 2
VOEDINGSSTOFFEN
AL WATER
V
CO 2
AF
het andere weer niet, en daarom hoef je gelukkig niet bang te zijn dat je iedere dag hetzelfde voorgeschoteld krijgt (zie ‘Geschikte ruimtegewassen’ op pagina 44). Ook belangrijk bij het kiezen van geschikte ‘ruimtegewassen’ is het uitgangsmateriaal, oftewel de zaden en stekjes. Struik: “Je wilt graag de volgende generatie kunnen verbouwen, dus moet je eenvoudig te oogsten en te bewaren uitgangsmateriaal hebben, zeker als het grootschaliger moet worden.”
Zodra het kweeksysteem staat en je weet welke gewassen je kunt gaan verbouwen, is het tijd voor een strakke planning. Is het slim om veel van één gewas te zaaien of moet je juist variëren? Als door een kleine fout een grote oogst mislukt, zit je al snel zonder voedsel. Dat risico spreid je door meer variatie in je gewassen aan te brengen. Wel moet je dan vaker je handen uit de mouwen steken, want groentesoorten groeien niet allemaal even
Locked up or f*cked up? Begin jaren negentig sloten acht wetenschappers zich op in Biosphere 2: een gigantisch glazen complex in de woestijn van Arizona. Ze wilden ontdekken hoe je kunt leven in een omgeving die compleet is afgesloten van de aardse atmosfeer (zoals op de maan of Mars). Binnenin creëerden ze een kringloopsysteem met een regenwoud, een oceaan, een woestijn, moerassen en akkers. De bedoeling was dat de acht twee jaar zouden leven van het voedsel, het water en de zuurstof die het ecosysteem genereerde. Dit leek allemaal goed te gaan, totdat onverwacht veel bewolking buiten het complex minder licht binnen opleverde. Hierdoor groeiden de gewassen op de akkers slecht, wat leidde tot een flinke rantsoenering. Tot overmaat van ramp daalde het zuurstofgehalte drastisch en moest er vroegtijdig zuurstof het complex in worden gepompt. Onbedoeld veranderde het ecologische experiment in een beproeving van het menselijke uithoudingsvermogen.
9/2015
43
In het ruimtestation ISS kunnen experimenten worden uitgevoerd om te bepalen hoe planten groeien en zich ontwikkelen bij gewichtloosheid.
Russische astronauten zijn erin geslaagd Japanse bladgroenten en dwergtarwe te telen in een broeikas aan boord van het ISS.
■ De mens stelt zich als fantasierijke pionier dit soort groene oases op andere werelden maar wat graag voor. De toekomst zal uitwijzen of we ooit zover komen.
snel en dan zit je met meerdere oogstmomenten. Na het zaaien moet je ervoor zorgen dat de planten daadwerkelijk eetbaar worden. Een kwestie van geduld, zou je zeggen. Maar vergeet niet dat veel gewassen – bladgroenten zoals sla daargelaten – eerst nog moeten worden bestoven voordat er überhaupt eetbare gedeelten (lees: vruchten) aan groeien. Bij een gebrek aan de insecten en de wind die op aarde het meeste werk doen, moet je handmatig bestuiven.
Zelfs het kleinste mankement kan al grote gevolgen hebben voor de voedselvoorraad én de hoeveelheid zuurstof Bij het ene gewas gaat dat makkelijker dan bij het andere. Bij aardbeien bijvoorbeeld moet je het stuifmeel met een kwastje van de meeldraden naar de stamper overbrengen. Een hele klus als je bedenkt dat je geen bloemetje mag
Geschikte ruimtegewassen
PRODUCTEN VEEL ENERGIE VEEL MINERALEN VEEL VITAMINEN HOGE PRODUCTIE EFFICIËNT LICHTGEBRUIK SNELLE GROEITIJD
44
9/2015
I AA
L KO O
A SL
RD
BE
KA RI PA P
AA T TO M
ON BO
RI
JS
T
N AA GR
RD AP
PE
L
Dit schema laat zien welke gewassen geschikt zijn voor ruimtekolonisten, en waarom. Aardappels, granen en bonen leveren veel energie en hebben relatief weinig licht nodig. Bladgroenten en vruchten zijn belangrijk vanwege de vitaminen en mineralen.
AA
Buitenaards tuinieren
verzorgd door Gambia2010
overslaan voor een maximale oogst. Bij tomaten, paprika’s en veel graansoorten verspreidt het stuifmeel zich vaak al door voorzichtig aan de planten te schudden. Zijn de planten en vruchten eenmaal volgroeid, dan hangt de manier van oogsten af van het gewastype. Veel bladgroenten, zoals sla en kool, maar ook granen, kun je – mits ze netjes tegelijk opgroeien – in één keer oogsten. Snel daarna kun je dus weer nieuwe planten. Bij planten met vruchten moet je vaker langs om te plukken. De vruchten zijn immers niet allemaal tegelijkertijd rijp. En dit is nog maar een kleine greep uit de totale lijst van bezigheden in een buitenaardse moestuin. Denk bijvoorbeeld ook aan gewasbescherming en het onderhouden van de technische installaties voor je kweeksysteem. Juist doordat alle processen binnen de kringloop met elkaar verbonden zijn, kan een klein mankement grote gevolgen hebben voor de voedselvoorraad én de hoeveelheid zuurstof.
verzorgd door Gambia2010 De maanbodem heeft zo’n lage zuurgraad dat dit voor veel plantensoorten problemen op kan leveren – inclusief eetbare gewassen.
Onder gesimuleerde gewichtloze condities op aarde blijken planten alle kanten op te groeien.
NOSOILSOLUTIONS.COM
Wieger Wamelink van Wageningen UR experimenteerde met het kweken van planten op nagemaakte maan- en Marsbodem. De Marsbodem bleek het vruchtbaarst.
Dagenlange duisternis
De complexe constructies en systemen van een ruimtemoestuin bestaan uit talloze onderdelen. De kolonisten moeten natuurlijk precies weten hoe die allemaal in elkaar zitten. Het risico op een foutje en daarmee een beschadiging is echter altijd aanwezig. Verder slijten systemen en onderdelen. Kleinschalige technische problemen zijn waarschijnlijk prima op te lossen, maar langdurige herstelwerkzaamheden kunnen de voedselproductie in gevaar brengen. Hoewel er op naburige planeten en op de maan voldoende zonlicht is, zal een storing in de techniek een groot probleem zijn. Daarnaast steken bijvoorbeeld op Mars soms flinke stofstormen op, die kunnen leiden tot een dagenlange duisternis. Zonder licht geen fotosynthese en dus geen plantengroei. Iets wat de deelnemers aan het Biosphere 2-experiment aan
De wortels van veel groenten groeien vaak prima onder water. Een groot voordeel van zo’n hydroponisch kweeksysteem is dat belangrijke voedingsstoffen snel bij de wortels komen.
den lijve ondervonden. Om de gevolgen van dit soort problemen te ondervangen, is het belangrijk dat je kunt terugvallen op een reserve. Zo’n storingsbuffer zal op zijn minst zuurstof, water en voedsel moeten leveren. De grootte van de buffer moet zijn afgestemd op de tijd die het kringloopsysteem nodig heeft om weer op volle toeren te draaien na een ‘meltdown’. Wil je helemaal het zekere voor het onzekere nemen, dan maak je de storingsbuffer groot genoeg om daarmee de tijd te overbruggen die een reddingsschip erover doet om jouw planeet te bereiken.
gewassen zal essentieel zijn. Niet alleen voor de voedselvoorziening, maar ook omdat het de basis vormt van een kringloopsysteem waarin alles en iedereen een functie heeft. Voor het succesvol opbouwen van een beschaving op een kale planeet of maan moeten we het grotendeels hebben van de technologische hoogstandjes waar vandaag de dag aan wordt gewerkt. Maar om er in leven te blijven, zijn we net als op de aarde afhankelijk van die oude vertrouwde moestuin. Eentje die ons afval benut, ons zuurstof geeft en natuurlijk ons eten oplevert. n
Eten is leven
Gezien de natuurlijke nieuwsgierigheid en ontdekkingsdrang van de mens is het niet zozeer de vraag óf, maar eerder wanneer we een andere planeet zullen koloniseren. Wat het antwoord ook is, één ding kunnen we wel met zekerheid vaststellen: het kweken van een grote variatie aan verschillende voedsel
Jasper Verhaar is bioloog en wetenschapsjournalist. Voor dit artikel sprak hij met hoogleraar gewasfysiologie prof. dr. ir. Paul Struik en glastuinbouwdeskundige dr. Cecilia Stanghellini (beiden Wageningen UR). Daarnaast raadpleegde hij onder andere de volgende literatuur: Claudio Finetto e.a.: Concept of a lunar FARM. A Food and revitalization module, Acta Astronautica (april-mei 2010) | Cary A. Mitchell: Bioregenerative life-support systems, The American Journal of Clinical Nutrition (november 1994) | Guenter Ruyters e.a.: Plant biology in space. Recent accomplishments and recommendations for future research, Plant Biology (januari 2014). Ga voor links met meer informatie naar www.kijkmagazine.nl/artikel/buitenaards-tuinieren
Bottomline 1
Om een andere planeet te kunnen koloniseren, moeten mensen ter plekke voedsel gaan verbouwen.
2
Het kweken van een grote variatie aan gewassen zal essentieel zijn voor een gesloten kringloopsysteem waarin alles en iedereen een functie heeft.
3
Binnen een gesloten ecosysteem in een ruimtebasis kan een klein probleem grote gevolgen hebben voor de voedselvoorraad én de hoeveelheid zuurstof. 9/2015
45
verzorgd door Gambia2010
L EN , O P O R T E M E D VIER BEROEM A N D ER S N E V E T E N N A MA AR D
Rondje Tekst: Naomi Jansen
STAD We hebben allemaal wel vakantiekiekjes van een paar iconische steden. Maar je hebt ze waarschijnlijk nog nooit op deze manier vastgelegd – vanuit een bizar 360 gradenperspectief. Met dank aan een hele vloot drones en andere vliegende fotografen.
46
9/2015
verzorgd door Gambia2010
Luchtkastelen
Acht jaar lang was de Russische organisatie AirPano in de weer met onder andere luchtschepen, helikopters, heteluchtballonnen en drones om panorama’s van bijzondere steden te maken. Deze beelden werden vervolgens met Photoshop samengevoegd tot een waanzinnig, fisheye-achtig 360 gradenbeeld. Al die luchtvaartuigen kwamen goed van pas in de stad die hier is afgebeeld, Abu Dhabi. Want om boven de hoogste uitschieter van de Etihad Towers uit te komen, moet je meer dan 305 meter de lucht in.
SPECS
AIRPANO/CATERS/REPORTERS
Stad: Abu Dhabi (Verenigde Arabische Emiraten) Aantal inwoners: 2,3 miljoen Oppervlakte: 972,4 vierkante kilometer Gesticht in: derde eeuw voor Christus Bekendste landmarks: Etihad Towers, Sjeik Zayed-moskee (de grootste moskee van het land)
9/2015
47
Rondje stad
verzorgd door Gambia2010
SPECS
AIRPANO/CATERS/REPORTERS
Stad: Parijs (Frankrijk) Aantal inwoners: 2,3 miljoen Oppervlakte: 105,4 vierkante kilometer Gesticht in: derde eeuw voor Christus Bekendste landmarks: Eiffeltoren, Louvre, Arc de Triomphe
48
9/2015
verzorgd door Gambia2010
Rechtlijnig
Je kijkt nu naar, oui oui, Paris! Bij velen bekend als de stad van de liefde, ook al kunnen tortelduifjes sinds afgelopen juni geen slotjes meer aan de Pont des Arts hangen. Op deze plaat springen vooral de brede en rechte straten in het oog; het werk van Georges-Eugène Haussmann. Keizer Napoleon III, het neefje van de man die wij kennen van de vele veldslagen, liet Parijs tussen 1853 en 1870 door deze stadsarchitect veranderen van een smoezelige middeleeuwse bende in een geordende stad.
9/2015
49
Rondje stad
verzorgd door Gambia2010
X-banen
AIRPANO/CATERS/REPORTERS
Als deze afbeelding tien jaar geleden was gemaakt, had hij er veel minder fascinerend uitgezien. De beroemde Xvormige brug Ponte Octávio Frias de Oliveira werd namelijk pas in mei 2008 gebouwd om de inwoners van de stad São Paulo via twee wegen over de rivier de Pinheiros te loodsen. Het 138 meter hoge bouwsel is niet alleen praktisch, maar ook uniek. We zien hier namelijk de enige brug ter wereld waarbij twee gebogen en boven elkaar geplaatste wegdekken door één betonnen staander (een zogenoemde pyloon) worden gedragen.
50
9/2015
verzorgd door Gambia2010
SPECS Stad: São Paulo (Brazilië) Aantal inwoners: 11,4 miljoen Oppervlakte: 1523 vierkante kilometer Gesticht in: 1554 Bekendste landmarks: Museu de Arte de São Paulo, Catedral da Se de São Paulo
9/2015
51
Rondje stad
verzorgd door Gambia2010
SPECS
AIRPANO/CATERS/REPORTERS
Stad: New York (Verenigde Staten) Aantal inwoners: 8,5 miljoen Oppervlakte: 1214 vierkante kilometer Gesticht in: 1625 Bekendste landmarks: Empire State Building, Vrijheidsbeeld, Times Square
52
9/2015
verzorgd door Gambia2010
Volgeplempt
In plaats van ‘Waar is Wally?’ kun je je in New York City beter afvragen waar het groen verstopt zit. Hoewel Central Park nog wel opvalt als groene strook, zien we verder alleen maar enorm veel gebouwen uit de grond rijzen. En dit zijn geen kleine jongens. The Big Apple telt 236 wolkenkrabbers, waarvan er zes boven de 300 meter uitkomen. Toch is het net niet de stad met de meeste wolkenkrabbers. Hongkong overtroeft NYC met meer dan driehonderd van deze joekels.
9/2015
53
Tech Toys verzorgd door Gambia2010
Doggy style
Bellerst
De Aerobull is een behoorlijk vette geluidsinstallatie. Hij is meer dan een halve meter hoog en weegt bijna 20 kilo. En, maar dat had je vast al gezien: hij heeft de vorm van een hond. Een hond, ja. En hij draagt een zonnebril. En hij is verkrijgbaar in drie kleuren. En de afstandsbediening heeft de vorm van een bot. O, en hij heeft de vorm van een hond. Een hond, ja. Kost 1499 euro op http://jarre.com
Op een stokje
Volgens verkoper Vodafone is de Sonim XP7 de ‘meest onverwoestbare 4G telefoon’ van dit moment. Flauwe geesten zouden misschien opmerken dat een absoluut begrip als ‘onverwoestbaar’ geen overtreffende trap kan hebben. Nog fl auwere geesten zouden waarschijnlijk stellen dat er een verbindingsstreepje moet tussen ‘4G’ en ‘telefoon’. Maar zo zijn wij niet bij KIJK. De website is: www.sonimtech.com
Computers op stickformaat. Da’s een dingetje nu. Intel, Dell en Google frunniken er bijvoorbeeld al mee. Maar de Lenovo ideacentre Stick 300 mag er ook zijn: het stokje (met een Intel Atom Z3735F-processor, 2 gieg werkgeheugen en 32 gieg opslag) prop je achterin je HDMI-tv of HDMI-monitor om van zo’n scherm een echte Windows-pc te maken. Ein-de-lijk. Want wie zat er nu niet te wachten op een tablet zonder scherm? Meer van Lenovo: www.lenovo.com
KICKSTART!
Boardmotor
Niet dat we ze ooit beu worden, maar in Tech-Toys zijn al meerdere skateboards-met-motoren voorbij komen racen. Toch is de Mellow bijzonder. Deze Duitse vinding is namelijk een mountable electric drive die elke rijplank vanzelf laat knallen. Gewoon de normale achterwieltjes vervangen door dit ding en klaar is skate. Het idee haalde 309.000 Kickstarterdollars binnen; drie keer zoveel als verwacht. Niet onknap. Of, zoals de bedenkers het zelf zeggen: ‘Badda boom badda baaaang!’ Check het, op www.mellowboards.com
ZZZZ Top
Tekst: Rik Peters
Een koptelefoon voor in bed. Lijkt beroerd, maar volgens de makers ligt het lekker. En de Kokoon Headphones helpen je ook nog met slapen, want ingebouwde EEG-sensors merken op wanneer je wegdut en passen dan het volume van je muziek aan. Bovendien berekent het ding wanneer je slaapcyclus is afgerond, om je vervolgens te wekken. Klinkt ons als slaapmuziek in de oren. Info op www.kickstarter.com 54
9/2015
HOT NOT Digitale huisdieren Volgens Jean-Loup Rault, dierengedragonderzoeker aan de Universiteit van Melbourne, kunnen digitale huisdieren binnenkort de levende exemplaren vervangen. Spelletjes als FarmVille en robotjes als de AIBO-hond zijn immers minder veeleisend.
Echte huisdieren
COLUMN
verzorgd door Gambia2010
HOOFT Per pagina
A
mazon.com gaat schrijvers betalen per bladzijde. Dat wil zeggen: voor elke digitale bladzijde, gelezen door mensen met een all-you-can-eat-e-book-abonnement. Natuurlijk mopperden schrijvers toen dit nieuws werd onthuld. Amazon is groot en machtig, en het is niet fijn om iemands speledingetje te zijn. Maar ik vond het eigenlijk wel logisch klinken. Dikke papieren boeken kosten toch ook meer dan dunne? En als veel mensen een saaie roman niet uitlezen, is het dan echt zo raar als de auteur dat terugziet in zijn of haar inkomsten? Als lezer wil ik ook wel per pagina afrekenen. Ik zou meer boeken proberen en sneller afhaken, maar uiteindelijk, denk ik, langer en plezieriger lezen. In het algemeen vind ik het tof dat dit soort dingen allemaal kunnen worden gemeten. Zie ook: hoe gamedienst Steam het onlangs mogelijk maakte om je geld terug te krijgen als je een game minder dan twee uur hebt gespeeld. Communicatiegoeroe Marshall McLuhan schreef dat het medium de boodschap bepaalt. Maar in de vrijemarkteconomie van het internet lijkt iets anders van nóg groter belang: de manier waarop je betaalt. Zo zorgden iTunes en Spotify voor het einde van het album; dood aan alle filler songs! En waar het oude tv-model je eindeloos passief liet doorkijken, inclusief reclameblokken, maken abonnementsdiensten als Netfl ix en HBO nu duisterdere en complexere series dan ooit. Wel eindigen afleveringen consequent met spannende cliffhangers, om je te dwingen steeds je abonnement te verlengen. Wie weet is dat een sneak preview van het boekhoofdstuk van de toekomst.
Onderzoek van verzekeringsplan SquareTrade laat zien dat huisdieren de afgelopen vijf jaar ruim 8 miljoen smartphones, laptops en tablets beschadigden. Het kostte Nederlandse huishoudens zo’n 50 miljoen euro aan reparaties en vervangingen.
Trapradar
Vorig jaar kwamen 185 Nederlandse fietsers om het leven bij een verkeersongeval. 259, als je ook de brommers en snorrers meetelt. Gelukkig maakt de Varia Rearview Bike Radar van Garmin het verkeer veiliger voor trappisten. Een radar voor op het achterwiel spot naderend verkeer tot 140 meter afstand, een schermpje voor op het stuur licht de fietser hierover in. Vooral handig voor zondagochtendwielrenners, want het apparaatje past precies op de plek waar eigenlijk een fietsbel hoort te zitten. De fabrikant vind je op www.garmin.com
Een hervulbaar drinkflesje dat je na het leegzuipen in elkaar kunt drukken om ruimte te besparen in je rugzak van biokatoen. Dat is de HydawayBottle. Veel meer valt er eigenlijk niet over te zeggen. We kunnen het hoogstens herhalen. Een hervulbaar drinkflesje dat je na het leegzuipen in elkaar kunt drukken om ruimte te besparen in je rugzak van biokatoen. Dat is de HydawayBottle. Lees dit nog een keer op http://hydawaybottle.com De links uit deze rubriek staan op www.kijkmagazine.nl/artikel/tech-toys-9-2015
ERIK DE KLEIN
Fles 2.0
Niels ’t Hooft is gamejournalist en schrijver van drie romans. Daarnaast werkte hij mee aan diverse computerspellen. Reageren?
[email protected].
9/2015
55
verzorgd door Gambia2010
E V EN G N E D E L R E V T E H IT U N E MOLECUL KOMST E O T E D R O O V S IE T N A R GA
OER-THERMO
56
9/2015
verzorgd door Gambia2010
De aarde warmt op, maar hoeveel precies? Dat is lastig nauwkeurig te schatten. Gelukkig kunnen moleculen uit het verre verleden een handje helpen. Maar die chemische fossielen brengen verontrustend nieuws: het kan héél warm worden.
■ Eencellige algen met hun kalkskeletjes. Tijdens de bouw van zo’n skelet maken ze een momentopname van het klimaat waarin ze leven - of leefden.
Stokoude kalkalgjes
SPL/ANP
Tekst: Bastienne Wentzel
OMETERS gezocht
S
inds er industrie bestaat, is de concentratie koolstofdioxide (CO2) in de lucht enorm gestegen. Er is weinig twijfel meer dat de aarde daardoor opwarmt. Hoeveel, dat probeert het intergouvernementele klimaatpanel IPCC zo goed mogelijk te voorspellen. De concentratie CO2 in de lucht is nu ongeveer 400 deeltjes per miljoen (parts per million of ppm), anderhalf keer zoveel als vóór de industriële revolutie. Wanneer de CO2concentratie nogmaals verdubbelt – en als we niets doen, gebeurt dat ook – dan is de aarde tegen die tijd 2 tot 4,5 graad Celsius warmer dan nu. Bij die laatste temperatuurstijging smelt de Groenlandse ijskap af. Toch zijn deze schattingen misschien niet betrouwbaar. Dat zegt Jaap Sinninghe Damsté, hoogleraar moleculaire paleontologie aan de Universiteit Utrecht. De IPCC-schattingen zijn doorgaans gebaseerd op prehistorische luchtbelletjes die in poolijs gevangen zitten en gaan maximaal 1 miljoen jaar terug, want ouder poolijs is er niet. In die periode is het CO2-gehalte niet één keer zo hoog geweest als nu. Schattingen daaruit zeggen daarom te weinig over wat ons te wachten staat. “In mijn optiek is het belangrijk om verder terug te gaan in de tijd”, zegt Sinninghe Damsté. “Maar dan heb je andere methoden nodig om de temperatuur en het CO2-gehalte te reconstrueren.” En die zijn er. Bij een van die methoden worden moleculen uit fossiele resten van planten en microben uit prehistorische tijdperken geanalyseerd. Zulke chemische fossielen kunnen namelijk iets vertellen over de omstandigheden waaronder die organismen leefden, zoals de omgevingstemperatuur en luchtsamenstelling. Binnen een nieuwe Nederlandse samenwerking van klimaatgeleerden, de Netherlands Earth System Science Center (NESSC), gaan Sinninghe Damsté en collega’s met chemische fossielen onderzoeken hoe het klimaat tientallen of zelfs honderden miljoenen jaren geleden was. Die gegevens kunnen ze gebruiken voor betere klimaatvoorspellingen. Volgens de hoogleraar wijzen de data er nu al op dat het veel heter kan worden dan het IPCC voorspelt.
Chemische fossielen zelf zijn niet nieuw: al zo’n dertig jaar geleden ontdekten Nederlandse wetenschappers de eerste exemplaren. In monsters van de zeebodem bij het Walvisrif 9/2015
57
Gletsjers zijn wereldwijd rap aan het terugtrekken: in de Alpen, Himalaya en op IJsland krimpen ze jaarlijks tot wel 30 meter.
DAVY DEPREITER/NIOZ
Afgelopen winter vroor het Siberische Baikalmeer voor het eerst ooit niet volledig dicht. Hierdoor konden auto’s het ijs niet op.
■ De alg Emiliania huxleyi bevat vetachtige verbindingen,
LUIS LAMPERT
alkenonen genaamd, die in fossielen zijn terug te vinden en een indicatie geven van de prehistorische watertemperatuur.
‘In tijden met een hoge CO2-concentratie was het veel warmer dan we aannamen’ bij Zuid-Afrika vonden ze in miljoenen jaren oude kalkalgjes een reeks vetachtige verbindingen, alkenonen geheten. Die moleculen bleken via variaties in hun structuur informatie te bevatten over de zeewatertemperatuur. De alkenonmoleculen zijn langgerekte kralensnoeren van koolstofatomen met een zuurstofatoom op het eind. Op een aantal plaatsen in het kralensnoer zitten twee opeenvolgende kralen niet verbonden met een soepel snoer, maar met een onbuigzaam stokje. Dat is een zogeheten dubbele binding – net als je die bijvoorbeeld vindt in de onverzadigde vetzuren in je voeding. Het aantal dubbele bindingen in de keten van de alkenonen kan verschillen, en dat is cruciaal voor de reconstructie van de temperatuur in de prehistorie. Britse onderzoekers ontdekten namelijk dat kalkalgen die in warm water leefden, meer alkenonen met twee dubbele bindingen in hun celmembraan hadden, terwijl kalkalgen in koud water meer alkenonen met drie dubbele bindingen aanmaakten. De verhouding tussen tweevoudig en drievoudig onverzadigde alkenonen is dus een maat voor de watertemperatuur. Op die manier functioneren alkenonen uit kalkalgen als een paleothermometer.
Met alkenonen in combinatie met andere resten van microben zijn al behoorlijke delen van het prehistorisch klimaat te reconstrueren. Daaruit kunnen we lessen trekken voor de toekomst, zegt Sinninghe Damsté. “Het blijkt bijvoorbeeld in tijden met een hoge CO2-concentratie in de lucht veel warmer te zijn geweest dan we tot nu toe aannamen. In het plioceen bijvoorbeeld, 4 miljoen jaar geleden, was de CO2-concentratie 400 ppm, net als nu. Maar de gemiddelde temperatuur op aarde was zo’n 2 tot 3 graden hoger. In Arctisch Canada was het toen zelfs 10 tot 20 graden warmer.” Toch hebben ook alkenonen hun beperkingen. “Met de alkenonen-paleothermometer kun je tot zo’n 30 tot 40 miljoen jaar terug de zeewatertemperatuur bepalen”, zegt Sinninghe Damsté. “Maar veel ouder lukt meestal niet; we vinden geen alkenonen in oudere sedimenten. Wij denken dat dat komt doordat alkenonen langzaam worden afgebroken.”
IJszee van 24 graden
De onderzoeksgroep van Sinninghe Damsté stuitte echter op een alternatief voor de alkenonen waarmee de onderzoekers veel verder terug in de BERT VAN DEN BROEK/IDETIF
Oer-thermometers gezocht
Merkbare opwarming
verzorgd door Gambia2010
58
9/2015
Een zeebodemmonster vol chemische fossielen komt aan boord van het onderzoeksschip Pelagia.
Een alkenon is een kralensnoer koolstofatomen (grijze bolletjes) dat begint met een zuurstofatoom (blauwe bollen). Twee dubbele bindingen (rood) komen vaker voor bij een hoge zeewatertemperatuur, drie dubbele (blauw) bij een lagere.
tijd kunnen kijken. Zij bestudeerden archaea, ook wel oerbacteriën genoemd. Die leven normaal gesproken onder heel extreme omstandigheden, zoals in erg heet water, maar sommige soorten gedijen ook bij mildere omstandigheden. De onderzoekers vonden vetachtige verbindingen in het celmembraan van archaea die iets vertellen over hun leefomstandig heden. Deze zogenoemde membraanlipiden zijn chemisch gezien net even anders dan die van ‘gewone’ organismen, waardoor ze veel beter bestand zijn tegen hoge temperaturen. Ook bleken de bacteriën een nóg subtielere variatie in hun membraanlipiden te hebben. Naarmate de organismen bij hogere temperatuur konden overleven, hadden ze meer ringvormige structuren in hun lipiden gebouwd. De verhouding tussen de hoeveelheid lipiden met één, twee, drie of vier ringen bleek een nauwkeurige maat voor de zeewatertemperatuur waarin de organismen leefden. Zo stelden de onderzoekers vast dat het water van de Noordelijke IJszee 55 miljoen jaar geleden ’s zomers een temperatuur van ongeveer 24 graden Celsius had. Nu is dat natuurlijk rond de 0 graden.
verzorgd door Gambia2010 De oceanen warmen op. Zelfs in de stikdonkere en ijzige diepzee meten wetenschappers wereldwijd een minuscule temperatuurstijging.
De eilanden van de Maldiven liggen nét boven zeeniveau. Een nieuwe muur rondom moet de hoofdstad Malé drooghouden.
JIM PEACO/NPS
Met stijgende CO2-concentraties verzuren de oceanen. Daardoor wordt het moeilijk voor schelpdieren en koralen om kalkskeletten te bouwen.
Deze nieuwere paleothermometer is veel breder toepasbaar dan de oude, legt Sinninghe Damsté uit. “De etherverbindingen waar het om gaat, zijn veel stabieler dan alkenonen. We vinden ze daardoor ook terug in sedimenten tot wel 160 miljoen jaar oud.” De thermometer kreeg de naam TEX86, een verwijzing naar het instituut voor zeeonderzoek NIOZ op Texel, waar Sinninghe Damsté veel van zijn onderzoek verricht.
Chemische fossielen zijn onder meer te vinden in oerbacteriën genaamd archaea. Die leven in extreme omstandigheden, zoals hier, in kokend hete warmwater bronnen in het Yellowstone Park.
Niet rooskleurig
Met de paleothermometers hebben wetenschappers een nauwkeurige methode in handen om de temperatuur in het verleden te bepalen. Dat gegeven wil Sinninghe Damsté onder andere relateren aan de hoeveelheid CO2 in de lucht. Een van de interessantste perioden om te onderzoeken in dat opzicht, vindt hij het midden-krijt, 90 tot 130 miljoen jaar geleden. “De concentratie CO2 in de lucht was toen naar schatting ruim boven de 1000 ppm. Als we niks
doen aan onze CO2-uitstoot is de kans aanwezig dat we die waarde in de toekomst weer bereiken. Aan de omstandigheden in het midden-krijt kunnen we dus aflezen wat ons misschien te wachten staat.” En dat is geen al te rooskleurig scenario. Vóór de ontdekking van de chemische fossielen dachten onderzoekers dat het in het midden-krijt niet al te warm was. “Misschien een paar graden warmer dan nu. Maar met de TEX86 hebben we vastgesteld dat de tempe-
5 tools voor klimatologen
Huidmondjes heeft een
plant nodig om CO2 op te nemen. Hun aantal is een maat voor de hoeveelheid CO2 in de lucht. Bij hoge CO2-concentraties heeft de plant minder huidmondjes nodig, bij lage concentraties juist meer.
Isotopen zijn atomen van
hetzelfde chemische element, maar met een verschillend aantal neutronen. Plankton dat isotopen inbouwt en later fossiliseert, geeft een indicatie van de prehistorische zeewatertemperatuur.
Poolijs is handig voor het bepalen van CO2-concentraties uit de oertijd. Tijdens ijsvorming in het verleden raakten luchtbelletjes ingesloten in het ijs. Die gevangen lucht heeft de oorspronkelijke CO2-concentratie.
ISTOCK/GETTY IMAGES
Een paleothermometer is natuurlijk niet de enige manier om de temperatuur en het CO2-gehalte van de oertijd te schatten. Klimaatwetenschappers hebben een gereedschapskist vol methoden.
Mineralen zijn bouwstenen voor plankton, en vooral voor eencellige kalkalgen en -diertjes. De mineralenverhouding zegt iets over de temperatuur.
Pollen (stuifmeel) bieden
de eenvoudigste manier om de landtemperatuur te schatten, aan de hand van de soortencombinatie van de pollen.
9/2015
59
Bangladesh is het meest kwetsbaar voor klimaatverandering. Het dichtbevolkte en arme land krijgt vaker te maken met hevige regenval en met zeespiegelstijging.
De Noordelijke IJszee zal bij verdere opwarming ’s zomers volledig smelten. Vermoedelijk gebeurt dat in de loop van deze eeuw al.
Als ook de ijskappen gaan smelten, verdwijnt hun verkoelende werking. Hierdoor warmt de aarde steeds sneller op.
ratuur van de Atlantische Oceaan toen 35 tot 40 graden Celsius was.” Een warm bad dus. Nieuw onderzoek richt zich op methaan, een veel sterker broeikasgas dan koolstofdioxide, dat het klimaat nog krachtiger beïnvloedt. Misschien wordt een opwarming in de oertijd die wij meten zelfs niet direct door CO2 veroorzaakt, maar door een toename van methaan. “Als dat zo is, hebben we een probleem”, verwacht Sinninghe Damsté. “Er zit veel methaan in de zeebodem opgeslagen in de vorm van methaanhydraten (waterijs met grote hoeveelheden methaan in hun kristalstructuur – red.) en in de permafrost van Siberië. Dat methaan is een tikkende tijdbom. Als het ineens vrijkomt, zou de opwarming plots veel sneller kunnen gaan.”
Methaan-eters zoeken
PETM** 55 miljoen jaar geleden
1500
900
600
300
0
0
-6
zwemwater in de IJszee
uitsterven dinosauriërs
{
3
-3
CO2CONCENTRATIE
TEMPERATUUR CO2-CONCENTRATIE
* De schattingen van verschillende modellen lopen uiteen. ** Paleoceen-Eoceen Thermisch Maximum; een grote, snelle en kortstondige wereldwijde klimaatverandering.
LYSETTE VAN DER DOE
Nu
Plioceen 4 miljoen jaar geleden
6
Kleine ijstijd 200-700 jaar geleden
1200
9
TEMPERATUUR
In de bevroren grond van Siberië - permafrost - zit het broeikasgas methaan opgeslagen. Als de permafrost smelt en het methaan vrijkomt, warmt de wereld nóg sneller op.
Hoe warm was de IJSZEE?
Jonge dryas 12.000 jaar geleden
12
Krijt-paleogeengrens 66 miljoen jaar geleden
15
Midden-krijt 90-130 miljoen jaar geleden
ARON STUBBINS
Oer-thermometers gezocht
verzorgd door Gambia2010
Het verleden leert dat de Noordpool weleens in een tropische zee zou kunnen veranderen als de CO2-concentratie ongehinderd blijft stijgen.
Bastienne Wentzel sprak voor dit artikel met hoogleraar biogeochemie prof. dr. ir. Jaap Sinninghe Damsté (NIOZ en Universiteit Utrecht) en microbioloog dr. Marcel van der Meer (NIOZ). Ze raadpleegde onder meer de volgende bronnen: Jelmer Mommers: Puzzelen met de prehistorie, De Groene Amsterdammer (23 september 2014) | Jaap Sinninghe Damsté e.a.: Crenarchaeol. The tetraether membrane lipid of marine archaea, The Journal of Lipid Research (oktober 2002). Ga voor links met meer informatie naar www.kijkmagazine.nl/artikel/oer-thermometers 60
9/2015
Daarom willen de onderzoekers ook voor methaan verder terug in de tijd kijken. Bacteriën die leven van methaan kunnen daar mogelijk bij helpen. “Misschien gaan die harder groeien wanneer er meer methaan in de lucht is. Maar we weten nog niet waar we moeten zoeken naar deze methaan-etende bacteriën uit de oertijd.” Uiteindelijk willen de onderzoekers het liefst op een graad nauwkeurig de opwarming van de aarde voorspellen. Sinninghe Damsté: “Daarvoor hebben we zoveel mogelijk verschillende meetmethoden nodig. Als ze allemaal op hetzelfde antwoord uitkomen, dan kunnen we er vrij zeker van zijn dat we goed zitten met onze voorspelling. Wij blijven dus nieuwe paleothermometers ontwikkelen.” ■
Bottomline 1
De huidige schattingen over de opwarming van de aarde zijn gebaseerd op temperatuur- en CO2gegevens tot hooguit 1 miljoen geleden.
2
Met behulp van chemische fossielen, verbindingen uit de cellen van organismen die in de oertijd leefden, kun je de temperatuur tot tientallen of honderden miljoenen jaren terug bepalen.
3
Daardoor weten we nu dat het midden-krijt een erg warme periode was met veel CO2 in de lucht – en dat zegt misschien meer over wat ons te wachten staat.
(Advertorial)
verzorgd door Gambia2010
Chemie is overal! DAG VAN DE CHEMIE 2015
Bekijk de chemie eens van de
Laat je verrassen en kom ook naar de Dag van de Chemie!
andere kant! Tijdens de Dag van de Chemie op zaterdag 26 september aanstaande kun je zelf zien hoe chemische fabrieken functioneren – de plekken waar we verf, smartphones en nog veel meer producten aan te danken hebben die ons dagelijks leven stukken comfortabeler maken.
E
igenlijk is alles om ons heen chemie – en zonder die chemie zou ons leven er compleet anders uitzien. Chocoladepasta, mayonaise of cola zouden er dan bijvoorbeeld niet zijn. Maar er zijn meer producten die zonder chemie geen deel zouden uitmaken van ons dagelijks leven. Koffiebekertjes, handcrème en benzine voor in de auto worden allemaal uit
ruwe aardolie geproduceerd. En lippenstift is gemaakt van iets wat ooit honderden meters onder de grond zat: microkristallijnen, een aardolieproduct dat veel wordt gebruikt voor cosmetica. Het is kleurloos, houdt vet en vocht bij elkaar, maakt lippenstift smeerbaar én stoot water af. Zo zijn er nog 1001 producten die we elke dag gebruiken en die zijn geproduceerd door de Nederlandse chemische industrie. Boterhamzakjes, frisdrankflessen, covers voor je smartphone, auto-onderdelen, tuinmeubels... En het Oranjeshirt waarin Wesley Sneijder in 2010 in Zuid-Afrika voetbalde, is gemaakt van dertien oude plastic flessen. Da’s pas scoren!
Niets geheimzinnigs aan
Normaal gesproken blijven de deuren van chemiebedrijven gesloten in verband met de veiligheid. Maar tijdens de Dag van de Chemie op zaterdag 26 september kunnen bezoekers zien hoe
61
9/2015
ZET IN JE AGENDA: 26 S EP T EM B ER 2015 D a g v a n de Chemie
chemische fabrieken opereren. Voor chemiebedrijven is dit een uitgelezen mogelijkheid om bezoekers te tonen dat er niets geheimzinnigs is aan de sector, dat veiligheid een belangrijke rol speelt en dat er producten worden gemaakt die een belangrijke bijdrage leveren aan een duurzame maatschappij. Als bezoeker van de Dag van de Chemie kun je alles persoonlijk en ‘live’ beleven. De hele dag worden er verschillende demonstraties gegeven, kun je zelf proefjes uitvoeren, vinden er rondleidingen plaats over de industrieterreinen, zijn er tentoonstellingen die een goed beeld van heden en verleden geven én kun je in een van de vele laboratoria je hart ophalen. Ook aan de jongste bezoekers is gedacht: voor hen vinden verschillende kinderactiviteiten plaats. ■
Voor meer informatie over een deelnemend bedrijf bij jou in de buurt:
www.dagvandechemie.nl
verzorgd door Gambia2010
NS O IZ R O H W E N IJ WAT WE DANK Z O EN ZIJN MANEN T WETEN VAN PLU
Het zal niemand zijn ontgaan: op 14 juli passeerde het NASAruimtescheepje New Horizons de dwergplaneet Pluto. Wat hebben we dankzij deze ‘flyby’ geleerd over die verre, ijzige wereld en zijn manen?
Het in 2005 ontdekte maantje Nix doet zijn naam eer aan: het heeft een diameter van maar zo’n 35 kilometer. De roze vlek duidt mogelijk op een inslagkrater.
62
Het onregelmatig gevormde maantje Hydra, ook ontdekt in 2005, meet 40 bij 55 kilometer. Op het oppervlak lijken zich minstens twee grote kraters te bevinden.
Deze op kwikdruppels lijkende bergen zijn wat minder hoog dan die hiernaast: 1000 tot 1100 meter. Let verder op het grote verschil tussen de donkere, met kraters bezaaide regio links en het lichte, vlakkere gebied rechts.
SWRI/JUAPL/NASA
Tekst: Jean-Paul Keulen
IJsdwerg ONTHULD
9/2015
Op deze close-up zijn bergen te zien met hoogtes tot 3500 meter. (Ter vergelijking: de Mont Blanc is zo’n 4800 meter hoog, de Vaalserberg een schamele 323 meter.) Verrassend genoeg lijkt deze keten op zijn hoogst 100 miljoen jaar oud te zijn. Oftewel: piepjong, in geologische termen.
Al een week voordat New Horizons Pluto het dichtst naderde, werd op foto’s van de dwergplaneet een lichtgekleurd gebied zichtbaar in de vorm van een hart. De onderzoekers doopten het Tombaugh Regio, naar astronoom Clyde Tombaugh die Pluto in 1930 ontdekte.
verzorgd door Gambia2010 Zonsverduistering door Pluto 1600 km (New Horizons)
Hoeveelheid zonlicht
Pluto heeft een middellijn van 2370 kilometer, zo stelde New Horizons vast. Daarmee is de dwergplaneet vrijwel zeker groter dan zijn grootste concurrent Eris. Die blijft namelijk volgens recente schattingen steken op maximaal 2348 kilometer.
Pluto 275 km (oude data)
zonsopgang
-1000
-500
zonsondergang
0
Tijd (seconden)
500
1000
De atmosfeer van Pluto reikt zo’n 1600 kilometer de ruimte in; heel wat verder dan de dampkring van de aarde. Dit weten we dankzij het New Horizons-instrument Alice, dat toekeek terwijl de dwergplaneet voor de zon langs schoof. Hierbij absorbeerden moleculen in de Pluto-atmosfeer een deel van het zonlicht, waardoor de dikte van die atmosfeer kon worden bepaald.
Pluto’s grootste maan, Charon, lijkt een kloof te hebben die langer en dieper is dan de Grand Canyon. Ook interessant is de donkere vlek bij de noordpool. Mogelijk markeert die een enorme inslagkrater. Een andere optie is dat gas afkomstig van Pluto hier op de maan is neergeslagen.
NASA/JHUALP/SWRI
Hier fotografeerde New Horizons een vlakte die gek genoeg geen kraters heeft. Wel is het gebied verdeeld in allemaal kleine, onregelmatige vakjes van zo’n 20 kilometer. Mogelijk zijn die ontstaan toen het oppervlakte kromp en daardoor in stukken scheurde – net als opdrogende modder op aarde. 9/2015
63
verzorgd door Gambia2010
■ De BA 349 Natter was een levensgevaarlijk, voornamelijk uit hout opgetrokken bemand raketvliegtuig.
R E T T A N E D IJ Z K ER S DAN S IT U D E D N E D HAD N EN ? IN W N E N N U K TO C H N O G
Hitlers laatste
STROHALM 64
9/2015
10 HEFTIGE JAREN
De luchtmacht van Hitlers Duitsland had een even stormachtige als korte geschiedenis.
verzorgd door Gambia2010
1935
Duitsland richt de Luftwaffe op, wat een schending van het na WO I gesloten Verdrag van Versailles betekent.
1936
De Spaanse burgeroorlog breekt uit. Hitler stuurt vliegtuigen en piloten om de fascistische generaal Franco te helpen.
H
■ 24 ongeleide raketten die
van ongeveer 200 meter op geallieerde bommenwerpers moesten worden afgevuurd.
SPECS Typenaam: Ba 349 Natter Lengte: 6 meter Topsnelheid: 1000 km/per uur
Spanwijdte: 4 meter Bereik: 60 kilometer Maximale vliegtijd: 3 tot 4,5 minuten
alverwege 1944 was de Duitse luchtmacht ten einde raad. Al maanden voerden de geallieerden grootschalige bombardementen uit op Duitse steden, fabrieken en spoorwegknooppunten. En hoewel de jachtvliegers van de Luftwaffe er alles aan deden om de bommenwerpers neer te schieten, bleek er geen kruid gewassen tegen de aanvalsgolven van honderden toestellen. Ook de tienduizenden luchtafweerkanonnen konden de vijandelijke bommenwerpers nauwelijks tegenhouden. Gemiddeld moesten er 2805 granaten omhoog worden geknald om een Amerikaanse B-17 neer te halen. Onder leiding van Wernher von Braun (zie KIJK 7/2015) werd in Duitsland al sinds 1941 druk gewerkt aan luchtdoelraketten. Maar deze wapens waren allesbehalve nauwkeurig. Het ontbrak aan een geleidingssysteem dat zo’n raket in de buurt kon krijgen van een doelwit dat zich met een paar honderd kilometer per uur voortbewoog. Geen wonder dat er in 1944 een speciaal noodprogramma kwam voor de ontwikkeling van extreem snelle jachtvliegtuigen. Dat leidde tot een stuk of veertig potentiële toestellen, vaak aangedreven door de destijds nogal exotische straalmotoren. De meeste voorstellen brachten het niet verder dan de tekentafel. Maar opeens was daar vliegtuigontwerper Erich Bachem met een idee voor een raketaangedreven onderscheppingstoestel. Uiteindelijk leidde dat tot de bouw van de Ba 349 Natter, misschien wel het meest krankzinnige vliegtuig dat de Duitsers ooit bedachten. De Natter (doorgaans onjuist vertaald als ‘adder’) kon in ongeveer duizend manuren worden gefabriceerd. Hij bestond grotendeels uit aan elkaar gelijmde en genagelde houten onderdelen. Het toestel moest verticaal worden gelanceerd, langs een 24 meter hoge toren, en kon – op papier althans – dankzij zijn raketmotor en vier afwerpbare boosters binnen een minuut een
Tekst: André Kesseler
Elke maand in KIJK: een legendarisch vliegtuig of een opmerkelijke gebeurtenis uit de luchtvaartgeschiedenis. Deze keer: het krankzinnige Duitse plan voor een bemande luchtdoelraket.
hoogte van 10 kilometer bereiken. Het minimalistische vliegtuig had verschillende voordelen. Om de lucht in te komen, was de Natter niet afhankelijk van startbanen (die door de geallieerden met grote regelmaat kapot werden gegooid), er zaten nauwelijks onderdelen in van schaarse materialen als staal en aluminium, en een onervaren piloot kon er na een korte training al mee overweg.
Afstandsbediening
De Natter zou tijdens het eerste deel van de vlucht grofweg in de juiste richting worden gestuurd met behulp van een zogenoemde Leitstrahl. Dat radiosignaal werd voortgebracht door twee zenders op 8 tot 15 kilometer achter de lanceerinstallatie, die elk een bundel van lange en korte pulsen uitzonden. Een antenne in de staart van de Natter ving die signalen op. Zolang hij in het gebied bleef waarin beide signalen elkaar overlapten, ‘hoorde’ de elektronica aan boord één toon en zat het toestel op koers. Waren er twee verschillende tonen te horen, dan werd er automatisch bijgestuurd. Pas als de onderscheppingsjager in de buurt van de vijandelijke vliegtuigen was, werd deze ‘afstandsbediening’ uitgeschakeld en moest de piloot in actie komen. Hij nam de besturing van het toestel over en richtte de neus op een bommenwerper. Aanvankelijk was er een plan om de Natter een betonnen voorkant te geven, zodat hij de vijand op volle snelheid kon rammen. Maar er werd voor een minder drastische oplossing gekozen. In de neus van de Natter kwamen lanceerbuizen voor 18 tot 24 ongeleide raketten. Die moest de piloot tijdens een aanval op zo’n 200 meter van het doelwit afvuren. Vervolgens was het de bedoeling dat hij naar 3000 meter zou duiken, waar hij door het overhalen van een paar hendels de cockpit loskoppelde van de rest van het toestel. Tegelijker9/2015
65
1940
Tijdens de aanval op Polen gooit de Luftwaffe eind september bijna de helft van de hoofdstad Warschau in puin.
‘Battle of Britain’: drie maanden lang valt de Duitse luchtmacht Engeland aan, maar de Royal Air Force houdt stand.
JOHN AIELLO/CC BY-SA 2.5
Hitlers laatste strohalm
1939
verzorgd door Gambia2010
tijd ontvouwde zich een parachute die in de staart van het vliegtuig zat. Dat werd daardoor ineens zo snel afgeremd dat de piloot min of meer vanzelf uit het toestel viel. Aan zijn eigen parachute kon hij dan naar de grond dwarrelen. Het achterste gedeelte van de Natter, inclusief de dure raketmotor,
kwam aan de remparachute naar beneden om opnieuw te worden gebruikt.
De eerste raketmens
Al gauw liet Heinrich Himm ler, de leider van de SS, zijn ogen op het Natterproject vallen. Hij droomde van een eigen luchtmacht en begon het team
Voor zover bekend is dit de enige Natter die de oorlog overleefde. Hij ligt in een depot van het Smithsonian Institution.
3 Duitse buitenbeentjes Naast de Natter kwam de Luftwaffe tegen het einde van de Tweede Wereldoorlog met nog een aantal merkwaardige vliegtuigen op de proppen.
Messerschmitt Bf 109Z
Dornier Do 335
Horten Ho 229
Bestond uit twee gewone Bf 109-jagers die waren samengevoegd. De Zwilling (‘tweeling’) moest tot een zwaarbewapend onderscheppingstoestel en een jachtbommenwerper leiden. Het project werd in 1944 stopgezet.
Dankzij twee motoren en twee propellers (eentje aan de neus en eentje aan de staart) was dit jachtvliegtuig in staat tot een snelheid van 765 kilometer per uur. Gelukkig voor de geallieerden werden er maar elf voltooid.
Deze door straalmotoren aangedreven ‘vliegende vleugel’ moest 1000 kilogram bommen met 1000 kilometer per uur over 1000 kilometer afstand vervoeren. Voordat de Ho 229 zich kon bewijzen, capituleerde Duitsland.
66
9/2015
behoorlijk onder druk te zetten. Met voorspelbare resultaten: de eerste prototypes hadden nogal wat kinderziektes. Maar op 22 december 1944 kon een onbemande Natter worden gelanceerd. Dat verliep voorspoedig. Het toestel jakkerde omhoog, neus en romp werden keurig gescheiden, en de testdummy in de cockpit kwam aan zijn parachute ongeschonden naar beneden. Heel anders ging het bij de eerste bemande vlucht, op 1 maart 1945. Vrijwel meteen draaide het vliegtuig, met testpiloot Lothar Sieber in de cockpit, zich op zijn rug. Op 500 meter hoogte vloog de kap van de cockpit en vervolgens schoot het toestel de wolken in. De raketmotor hield er na vijftien seconden op 1500 meter hoogte mee op en de Natter viel kilometers verderop te pletter. Het ongeluk werd mogelijk veroorzaakt doordat de cockpit niet goed was vergrendeld. Sieber brak waarschijnlijk zijn nek toen het cockpitdak naar achteren klapte. Desondanks ging hij de geschiedenis als de eerste mens die met een raket werd gelanceerd.
Operatie Krokus
Na verschillende redelijk succesvolle tests – in de zin dat de piloot het kon
1943
verzorgd door Gambia2010
1945
De Luftwaffe vecht boven WestEuropa, Italië en Rusland; ervaren piloten en brandstof beginnen schaars te worden.
Walter 109509A-raketmotor
435 liter brandstof (T-Stoff, voornamelijk waterstofperoxide)
Ondanks de inzet van de eerste straaljager, de Me 262, en andere ‘wonderwapens’ gaat ook de Luftwaffe ten onder.
is gebeurd, blijft ook een raadsel. Het lijkt erop dat maar één Natter de oorlog heeft overleefd. Die bevindt zich nu in een afdeling van het Smithsonian Institution in de Amerikaanse staat Maryland, maar is in dermate slechte staat dat hij niet wordt tentoongesteld. Het enige andere exemplaar, te zien in het Deutsches Museum in München, werd samengesteld uit verschillende onderdelen die na 1945 zijn teruggevonden.
Helse machine Parachute voor romp
C-Stoff (voor de chemische reactie met de T-Stoff )
Uiteraard is er sinds de Tweede Wereldoorlog fl ink gespeculeerd over het effect dat de Natters op de geallieerde bombardementen zouden hebben gehad. Deskundigen stellen zich er niet al te veel van voor. De raketvliegtuigen hadden een nogal beperkt bereik en het was een heel gedoe om de lanceerinrichtingen te verplaatsen. Zodra ze door verkenningstoestellen waren gespot, zouden de geallieerde bevelhebbers hun bommenwerpers er simpelweg omheen hebben laten vliegen. Bovendien hadden de Natter-piloten in hun uit hout opgetrokken gillende keukenmeiden vanwege de beperkte brandstofvoorraad onder fl inke tijdsdruk moeten opereren. Hierdoor is het het maar de vraag of ze dan nog heel effectief vijandelijke toestellen konden bestoken. Kortom: uit alles blijkt dat de Natter een laatste strohalm was. Een helse machine, ontworpen door radeloze mannen. ■
USAF
Verbrandingskamer
navertellen – werden uiteindelijk veertien inzetbare Natters gebouwd. Tien van die toestellen stonden op 20 april 1945 (Adolf Hitlers laatste verjaardag) in de buurt van Stuttgart klaar voor de eerste aanval: de Krokus-Einsatz. Maar voordat de eerste Natter kon worden afgeschoten, naderden Amerikaanse tanks. Het Duitse grondpersoneel blies de lanceerinstallaties en een aantal Natters op en ging ervandoor. Ondanks het feit dat de Duitse krijgs-
Een B-17 onder vuur van Duits luchtafweergeschut. Toen de Amerikanen sneller en hoger gingen vliegen, werden de kanonnen minder effectief en moesten de Duitsers op zoek naar alternatieven.
macht vrijwel alles nauwkeurig bijhield, is nog steeds niet duidelijk hoeveel Natters er uiteindelijk zijn geproduceerd. Volgens Erich Bachem, die na de oorlog voor de bekende caravan- en camperfabrikant Hymer ging werken, waren het er 36. Daarvan gingen zoals gezegd diverse exemplaren tijdens proefvluchten verloren. Na de verijdelde Krokusoperatie zouden er nog verschillende over zijn geweest. Wat er vervolgens met die toestellen
André Kesseler gebruikte voor dit artikel onder meer de volgende bronnen: Robert F. Dorr: Fighting Hitler’s jets, Zenith Press (2013) | Alfred Price: Battle over the Reich. Volume two, Classic Publications (2005) Ga voor links met meer informatie naar www.kijkmagazine.nl/artikel/natter
Bottomline 1
Om geallieerde bommenwerpers te kunnen bestrijden, kwam de Duitse vliegtuigontwerper Erich Bachem met het plan voor een soort bemande raket: de Natter.
2
Voordat de gebouwde toestellen konden worden ingezet, liepen vijandelijke troepen hun lanceerbasis onder de voet.
3
Uiteindelijk is er maar één complete Natter overgebleven en die ligt nu bij een Amerikaans museum in het magazijn. 9/2015
67
To do Tekst: Jean-Paul Keulen, Noami Jansen en André Kesseler
verzorgd door Gambia2010
Waar moet je deze maand absoluut heen, wat moet je lezen, welke documentaires mag je niet missen? En, minstens zo belangrijk: waar kun je je schaarse tijd beter niet aan besteden?
Schatjagers ✪✪✪✪✪
Twee Amerikaanse diepzeeduikers, John Chatterton en John Mattera, zochten voor het eilandje Cayo Levantado in de Dominicaanse Republiek naar de Golden Fleece, het zeventiende-eeuwse schip van de Britse piraat Joseph Bannister. In Schatjagers vertelt Robert Kurson in ronkende vaart over dat avontuur, met prettige uitstapjes naar de historie van het fameuze schip. Natuurlijk kun je vraagtekens zetten bij het werk van Chatterton en Mattera, want het gaat hen puur om het geld en niet om het vergaren van archeologische kennis. “Ze somden om de beurt op hoe ze de opbrengst van de schat die ze zouden vinden, gingen uitgeven”, schrijft Kurson dan ook. Maar hé, een boeiend verhaal is het zeker. AK 288 pagina’s | € 19,99 (paperback) of € 12,99 (ebook)
Overal muziek ✪✪✪✪✪
✪✪✪✪✪
Objecten die op twee plaatsen tegelijk zijn, door barrières zweven of een spookachtige verbinding hebben met hun tweelingbroertje een heel eind verderop. Tussen deze bizarre wereld van de quantummechanica en onszelf zit een behoorlijke kloof. Toch? Natuurkundige Jim Al-Khalili en moleculair geneticus Johnjoe McFadden laten in Hoe leven ontstaat zien dat dit gat zo groot niet is. Quantum kan namelijk veel inzicht geven in de biologie – zoals de transformatie van een kikkervisje, het oriëntatievermogen van een roodborstje en de ademhaling van onze eigen soort. Deze moeilijk te bevatten processen maken de heren, met behulp van veel beeldspraak en zonder jargon, begrijpelijk voor de leek. NJ 416 pagina’s | € 29,99 9/2015
2015
www.teylersmuseum .nl Illustratie naar Affif, Elvinger Lithography, Philips, 1960
Niet muziek an sich, maar de apparaten die nodig zijn om muziek te (re)produceren, staan centraal in de tentoonstelling Overal muziek in Teylers Museum. Dat levert een intrigerende verzameling objecten op: je krijgt wasrolspelers, grammofoons en radio’s te zien, maar ook bijvoorbeeld een Moogsynthesizer en een vroege elektrische gitaar. Daarnaast zijn er allerlei historische geluidsfragmenten te beluisteren, waaronder de allereerste opnames uit de negentiende eeuw, en mag je af en toe met je vingers aan zo’n oud apparaat zitten. Al met al een erg leuke tentoonstelling, die wel wat meer scoort met nostalgie en verwondering dan met inzicht in de daadwerkelijke techniek. Maar wie maalt daarom, als je mag experimenteren met een heuse theremin. JPK Teylers Museum, Haarlem | entree volwassene € 12,- | t/m 25 oktober 2015
Hoe leven ontstaat
68
27 juni - 25 oktober
Ontwerp: Studio Berry Slok, Amsterdam
Druk: StyleMathôt, Haarlem
verzorgd door Gambia2010 KIJK Live! @ Naturalis After Dark Festival
EN VERDER...
Het lijkt een niet te missen happening te worden: het groots opgezette Naturalis After Dark Festival dat op 25 september in het Leidse museum Naturalis wordt gehouden, van 20.00 tot 1.15 (!) uur. Het programma barst van de grote namen uit de wetenschap, aangevuld met een bonte stoet aan kunstenaars, cabaretiers, muzikanten en meer. En: KIJK is er ook! Hoofdredacteur Inge Fraters presenteert een talkshow met daarin zes onderzoekers die zich allemaal bezighouden met ‘extreme’ wetenschap. Van het in beeld brengen van het grootste zwarte gat van de Melkweg via het zoeken naar extremofiele organismen in Yellowstone tot het bestuderen van het aan extreme omstandigheden blootgestelde brein. Kom ook! Kaarten bestel je via http://afterdarkfestival.naturalis.nl. JPK Naturalis, Leiden | entree € 20 (voorverkoop € 17,50) | 25 september 2015
Chef Watson
De IBM-computer die Jeopardy! wist te winnen, verovert nu de culinaire wereld. Na 10.000 bestaande recepten te hebben geleerd, kan Watson zelf recepten genereren die voldoen aan jouw eisen – hoe bizar ook. Proberen? www.ibmchefwatson.com
Flo
Jezelf uitdagen om een betere chauffeur te worden: dat kan met Flo. Deze gratis app voor Android en iOS houdt tijdens het rijden van alles en nog wat bij en kent punten én strafpunten toe op basis van je prestaties achter het stuur.
Onderweg
Rijk worden van wiskunde ✪✪✪✪✪
Dat wiskunde een belangrijke rol speelt in de hedendaagse wereld, daar is volgens Richard Elwes iedereen het wel over eens. Maar wat houdt die rol dan precies in? Dat laat hij zien in zijn boek Rijk worden van wiskunde. Aanvankelijk lijk je daarmee een redelijk toegankelijk boek beet te hebben, met korte hoofdstukken waarin allerlei uiteenlopende onderwerpen aan bod komen: van planeetbewegingen tot zoekmachines. Maar al snel blijkt dat Elwes toch moeite heeft om de leek goed op sleeptouw te nemen als hij écht aan het rekenen slaat. Bovendien missen de teksten net het beetje schwung dat ervoor had kunnen zorgen dat je als lezer wel wat harder wilt werken om alles te begrijpen. Gevolg is dat dit boek blijft steken bij een afgezaagd ‘leuk voor de liefhebber’. JPK 278 pagina’s | € 29,99
KIJK dit!
Zo maak je Google Maps pissig Wie met regelmaat kids op de achterbank heeft zitten, weet hoe irritant het kan zijn: dat gezeur of ‘we er al bijna zijn’. Ook de navigatiedame van Google Maps krijgt er op een gegeven moment genoeg van. Bekijk het filmpje! http://tiny.cc/googlestem
Neuroloog Oliver Sacks, onder meer bekend van zijn verfilmde boek Awakenings, heeft niet lang meer te leven, zo maakte hij begin dit jaar bekend. Gelukkig heeft hij nog wel gelegenheid gezien zijn autobiografie te voltooien.
KeckWatch
Het Keck-observatorium wil met deze app “de volledige door de mensheid verzamelde kennis van de kosmos” naar je iPad of iPhone brengen. Dat is misschien wat veel gezegd, maar KeckWatch is gratis, dus proberen kan geen kwaad.
Wildlife Crime Fighters
Stroperij op allerlei plekken ter wereld wordt aan de kaak gesteld op de webserie Wildlife Crime Fighters van het Wereld Natuur Fonds. Ga voor het YouTube-kanaal van de reeks naar http://tiny.cc/wildcrime
Win!
Boekenpakket van Maven Deze keer geven we drie interessante boeken weg van uitgeverij Maven Publishing. Allereerst De taalhacker van Gabriel Wyner, dat je leert hoe je je razendsnel een taal eigen maakt. Als tweede De big data revolutie van van Victor MayerSchönberger en Kenneth Cukier. En tot slot Wetenschappelijk onkruid, waarin 179 grote namen uitleggen welk hardnekkig idee ze het liefst zouden zien verdwijnen. Totale waarde: bijna 60 euro!
Kans maken op deze boeken? Ga naar www.kijkmagazine.nl/winnen 9/2015
69
verzorgd door Gambia2010
Tekst: Teake Zuidema
OJECT OF R P S E E IN H C N A A M O L A G ME L A N D? M R A T A A R T S R O O V G IN D R ED Na 72 mislukte pogingen moet er dan eindelijk een gigantisch kanaal van kust tot kust door Nicaragua komen. Dit zou het ‘grootste infrastructurele project aller tijden’ worden. Maar lang niet iedereen is er blij mee.
EL CANAL v
NICARA 70
9/2015
verzorgd door Gambia2010
W
■ Het plan van de Chinese miljardair Wang
anneer ik op zondag 1 februari even buiten El Tule met mijn huurauto wordt aangehouden door twee zwaarbewapende eenheden van de Nicaraguaanse oproerpolitie, denk ik een moment dat dit het einde betekent van mijn reportage over het Nicaraguakanaal. De Belgische fotografe Michèle Sennesael had me immers gewaarschuwd vooral niet naar El Tule te gaan. Zij werd hier drie weken eerder gearresteerd en vervolgens het land uitgezet. De Nicaraguaanse president Daniel Ortega wenst namelijk geen journalistieke aandacht voor de protesten tegen het kanaal dat de Atlantische Oceaan met de Stille Oceaan moet verbinden en dat ook superschepen die te groot zijn voor het Panamakanaal een doorgang moet bieden. Uiteraard ga ik toch naar El Tule. Het is immers een brandhaard van verzet tegen het kanaal. Een van de politiemannen vraagt op barse toon naar mijn reisdoel. Ik lieg spontaan dat ik onderweg ben naar La Argentina, een naam die ik toevallig op de kaart heb gezien. “Mooi”, zegt de man. Dan vraagt hij beleefd: “Kun je ons een lift geven?” Het lijkt onverstandig dit te weigeren aan twee geüniformeerden met AK-47’s en knuppels. De dikste van de twee gaat naast me zitten. Zijn dunnere kompaan nestelt zich op de achterbank. Daar ga ik dan, op weg met de oproerpolitie.
Jing om een superkanaal aan te leggen, heeft in Nicaragua grote onrust veroorzaakt. Vooral mensen die voor het kanaal moeten wijken, protesteren fel.
‘Allemaal leugens’
GUA
AFP/ANP
erdeelt
De dikke politieman vertelt dat ze al twee maanden bezig zijn protesten van de lokale bevolking tegen El Canal in toom te houden. Rond de kerstdagen hebben ze een wegblokkade opgeruimd en tientallen mensen in de bak gegooid. Daarbij zijn fl inke klappen uitgedeeld. Nu mogen de politiemannen een paar dagen naar huis. Ik speel de vermoorde onschuld: “El Canal?” “Ja,” zegt mijn buurman, “El Tule ligt op het geplande traject van El Canal. De mensen beweren hier dat ze zonder redelijke compensatie worden verdreven voor het kanaal, maar dat zijn leugens. Ze staan gewoon de vooruitgang in de weg.” Iedereen in Nicaragua praat over El Canal Interocèanico, of gewoon El Canal. Volgens de populistische president Daniel Ortega zal de geplande 260 kilometer lange waterweg zijn land verlossen van de armoede. Nicaragua is na Haïti het armste land van het westelijk halfrond. De tegenstanders van de president bestempelen El Canal echter afwisselend als een 9/2015
71
Het Witte Zeekanaal (1933) voert 227 kilometer door Fins-Russisch grensgebied en is met de hand gegraven door circa 150.000 gevangenen in Stalins Rusland.
Mede dankzij het Main-Donau kanaal (1992), van Bamberg tot Kelheim, is de Zwarte Zee met de Noordzee verbonden.
TEAKE ZUIDEMA
‘Pas wanneer het project straks goed op gang is gekomen, zal blijken dat China het financiert’ financiële zeepbel, politieke manipulatie, een Chinese invasie en een gigantische milieuramp in wording. Wat is de waarheid?
Mysterieuze Chinees
Het plan voor het kanaal is ontwikkeld en zal worden gefinancierd door de Hong Kong Nicaragua Development Group (kortweg HKND), een bedrijf dat volledig eigendom is van Wang Jing. Deze mysterieuze Chinees staat met een vermogen van 6,4 miljard dollar nummer 12 op de lijst van Chinese miljardairs in het blad Forbes. Wang Jing heeft zijn geld verdiend in de telecommunicatie en heeft geen enkele ervaring met infrastructurele projecten. Nu pakt hij dus ‘het grootste infrastructurele project aller tijden’ aan. En dat omvat meer dan een kanaal. In Wangs plannen zitten ook twee nieuwe 72
9/2015
havens, een pijpleiding, een vliegveld, toeristen-centra en een groot aantal nieuwe wegen. Totale kosten: 42 miljard euro. HKND Group heeft van Nicaragua toestemming om het kanaal aan te leggen en het daarna voor vijftig jaar te exploiteren – met een optie voor nog eens vijftig jaar. Maar hoe verdien je die 42 miljard euro plus rente terug? Wang Jing pompt nu al maandelijks 10 miljoen dollar in het project, maar is optimistisch. Hij meent dat de internationale handel de komende jaren explosief zal groeien en er steeds meer superschepen zullen komen die te groot zijn voor het Panamakanaal. Het nieuwe kanaal verkort de afstand tussen havens aan de Amerikaanse westkust en die aan de oostkust en golfkust met 600 kilometer. En worden de wachttijden voor het Panamakanaal niet steeds langer?
Nicaragua heeft een gebrekkige infrastructuur. Om een groot kanaal te bouwen, zullen dus eerst havens en wegen moeten worden aangelegd voor het transport van mensen en bouwmaterialen.
De prominente Nicaraguaanse ondernemer Gabriel Cabrera noemt El Canal echter een financiële zeepbel. “Kijk maar eens naar het Panamakanaal”, zegt hij. “Dat is helemaal afbetaald. Panama heeft ongeveer 2 miljard dollar
TEAKE ZUIDEMA
El Canal verdeelt Nicaragua
10 beroemde kanalen
verzorgd door Gambia2010
verzorgd door Gambia2010 Het Suezkanaal (1869) is cruciaal voor de wereldhandel. Met de opening werd de afstand tussen Jeddah en Rotterdam 40 procent korter.
Het Noord-Oostzeekanaal (1895) vormt de veiligste, kortste en goedkoopste scheepvaartroute tussen de Noordzee en de Oostzee.
Peter de Grote deed al een poging tot de aanleg in 1697, maar pas in 1952 was het Wolga-Donkanaal in het zuiden van Rusland een feit.
Honduras Managua Nicaragua
vrije handelszone
Meer van Nicaragua
kunstmatig meer
Rivas International Airport
Managua Puerto Brito Nicaraguakanaal
Nicaraguakanaal
Camilosluizen
toeristen- Britocomplex sluizen
San José
Costa Rica BERT VAN DEN BROEK/IDETIF
Panamakanaal Panama-Stad Panama
per jaar aan inkomsten en 1 miljard dollar aan kosten. De winst is dan 1 miljard dollar. Stel dat het Nicaraguakanaal net zoveel geld opbrengt – wat hoogst onwaarschijnlijk is – dan heeft Wang Jing nog niet eens voldoende inkomsten om zijn schulden af te lossen.” Cabrera gelooft dan ook niet dat het kanaal er ooit komt.
Beijing denkt groot
Deze kaart toont waar het Nicaraguakanaal moet komen te liggen, ten opzichte van het Panamakanaal. Rechtsboven is de loop van het nieuwe kanaal in meer detail te zien.
“Het is fi nancieel niet onmogelijk”, oordeelt Wim Klomp voorzichtig. De Nederlandse ingenieur leidde in 2013
namens de Nederlandse bedrijven HaskoningDHV en Ecorys een voorbereidend haalbaarheidsonderzoek voor HKND. Dat onderzoek ligt veilig en ongepubliceerd in een lade in Hongkong, terwijl het Amerikaanse McKinsey & Co vervolgonderzoek doet. Klomp: “Het is zo’n enorme hoeveelheid geld dat het niet interessant is voor gewone investeerders die op korte termijn geld willen verdienen. Je hebt strategische partners nodig die kunnen investeren in een kanaal dat pas op de lange termijn geld oplevert.”
Hoeveel gevaar loopt het
MEER VAN NICARAGUA? Het Meer van Nicaragua is het grootste zoetwaterreservoir van Midden-Amerika. En daar moet voor het Nicaraguakanaal een diepe vaargeul doorheen worden gegraven. De schepen die straks van kust naar kust door Nicaragua varen, moeten het Meer van Nicaragua oversteken. Het uitbaggeren van een vaargeul kan echter grote milieuproblemen veroorzaken. Die vaargeul door het maximaal 10 meter diepe meer moet 107 kilometer lang, 300 meter breed en 28 meter diep worden. Baggeraars moeten daarvoor 550 miljoen kuub zand, klei en stenen verwijderen.
Ook daarna moet continu worden gebaggerd om de vaargeul open te houden, zegt de Nicaraguaanse ingenieur Pedro Alvarez Alvarado. “Dat baggeren brengt tonnen organisch materiaal terug in het water.” Dit kan leiden tot een ongebreidelde algengroei die al het andere leven verstikt. Daarnaast komen sedimenten vervuild met pesticiden en kwik weer in het water terecht.
Het staat buiten kijf dat Wang Jing voor zijn activiteiten in Nicaragua toestemming heeft van de Chinese regering. Maar JanGeert van der Post, schrijver van een boek over de 72 (jawel, tweeënzeventig!) eerdere pogingen om een kanaal door Nicaragua te graven, gelooft dat de Chinese betrokkenheid Punta veel verder gaat. “Aziaten doen Aguila over het algemeen alles om gezichtsverlies te voorkomen”, zegt Van der Post. “Daarom heeft Beijing Wang Jing naar voren geschoven, een man die financieel al binnen is. Pas wanneer het project straks eenmaal goed op gang is, zal blijken dat China het financiert.” Waarom? China denkt groot. Sinds 1992 heeft het land 10 procent van zijn bruto nationaal product geïnvesteerd in megaprojecten, zoals spoorlijnen, wegen, tunnels en stuwdammen. Die projecten zijn een belangrijk instrument in de buitenlandse politiek. China investeert vooral zwaar in de infrastructuur van Latijns-Amerika, omdat dit werelddeel een belangrijke leverancier is van ijzererts, koper, olie en landbouwproducten. Met een kanaal in Nicaragua krijgt Beijing ook meer controle over de enorme handelsvolumes tussen China en de Verenigde Staten. De strategische partner waar Klomp het over heeft, is dus gewoon China. Wang Jing ontkent echter in alle toonaarden dat de Chinese overheid ook maar iets te maken heeft met
Volgens Wim Klomp, die een voorbereidend haalbaarheidsonderzoek van HaskoningDHV en Ecorys leidde, is het mogelijk om dit soort negatieve effecten te beperken. “Met de modernste baggerapparatuur kun je de vertroebeling minimaliseren.” Klomp stelt echter dat Chinese baggerbedrijven geen goede reputatie hebben bij het voorkomen van vervuiling. Eerder werd HKND ook verweten te beginnen met het kanaal zonder dat een milieueffectrapport was gepubliceerd. Inmiddels heeft de Britse firma ERM zo’n rapport wel opgesteld, maar dit is heftig bekritiseerd door een panel van milieuwetenschappers en andere experts die door ERM zijn gevraagd commentaar te leveren.
9/2015
73
verzorgd door Gambia2010 Het Panamakanaal (1914) behoort met het Suezkanaal tot de twee meest strategisch gelegen kunstmatige waterwegen ter wereld.
TEAKE ZUIDEMA
El Canal verdeelt Nicaragua
Houston kon dankzij het Houston Ship Canal (1914) naar de Golf van Mexico uitgroeien tot Amerika’s belangrijkste haven voor buitenlandse vrachten.
El Canal. Dan blijft het de vraag waarom een telecommiljardair zonder enige ervaring met infrastructuur zich op het duurste project aller tijden stort. En waarom heeft HKND een geheimzinnig netwerk van bv’s opgezet die allemaal de naam Nicaragua Development dragen? Hier is ook een Nederlandse connectie: de HKND Group heeft maar liefst zeven dochter-
ondernemingen, waaronder Nicaragua Development Holdings Cooperatief, met allemaal hetzelfde postadres in Amsterdam-Zuidoost.
Landverrader
“Alle Chinezen het land uit”, buldert de man die frisdranken verkoopt op de kade van San Jorge, een haventje aan het Meer van Nicaragua. De Nicaragu-
Werkzaamheden in het haventje van San Jorge aan het Meer van Nicaragua. Veel materiaal voor het baggeren zal via deze plek moeten worden aangevoerd.
Het Nicaraguakanaal in cijfers TIJDENS DE AANLEG WORDT
5 miljard kuub
HET KANAAL IS GESCHIKT VOOR OLIETANKERS DIE TOT
HET HOOGTEVERSCHIL TUSSEN DE OCEAAN EN HET MEER VAN NICARAGUA BEDRAAGT
320.000 ton lading KUNNEN VERVOEREN...
32 meter
2
ELK SLUISCOMPLEX BESTAAT UIT DRIE SLUISKOLKEN VAN
520 meter lang, 75 meter breed en 28 meter diep; DE GROOTSTE TER WERELD
74
9/2015
60 km HET NICARAGUAKANAAL MOET
LANG WORDEN
GROND AFGEGRAVEN OF OPGEBAGGERD
SLUISCOMPLEXEN ZIJN NODIG OM DIT HOOGTEVERSCHIL TE OVERBRUGGEN
anen nemen geen blad voor de mond. Vooral de circa 30.000 mensen die direct aan de route van het kanaal wonen, zijn witheet van woede. Ze willen niet weg. Bij de demonstraties van afgelopen maanden wordt president Ortega steevast uitgescholden voor landverrader. De diepere reden daarvoor: in het contract tussen Nicaragua en HKND heeft het Chinese bedrijf eigenlijk al-
DOOR HET KANAAL MOETEN
25.000 TEU
CONTAINERSCHEPEN KUNNEN GAAN VAN
1 TEU (TWENTY FEET EQUIVALENT UNIT) IS EEN CONTAINER VAN 6,10 X 2,44 X 2,59 METER
...EN VOOR BULKCARRIERS MET
400.000 ton lading
OVER DE GEHELE LENGTE WORDT HET KANAAL MINIMAAL
28 meter diep en 30 meter breed
verzorgd door Gambia2010 Het Donau-Zwarte Zeekanaal (1984) is net als het Main-Donaukanaal onderdeel van het Europese kanaalsysteem dat de Noordzee met de Zwarte Zee verbindt.
Het hoogteverschil van honderd meter op het Canadese Wellandkanaal (1932) tussen het Eriemeer en Ontariomeer wordt door acht sluizen overbrugd.
HKND
Het 58 kilometer lange en 9 meter diepe Manchester Ship Canal maakt sinds 1894 Manchester bereikbaar voor zeeschepen.
leen maar rechten en geen plichten. Zo kan Wang Jing zonder enige sanctie het hele project laten vallen. Op 22 december 2014 organiseerden president Ortega en Wang Jing een ceremonie om het begin van de werkzaamheden aan het kanaal te vieren. De buitenlandse pers werd geweerd. Wang Jing verklaarde dat het werk voorspoedig van start zou gaan en dat het kanaal al over vijf jaar, dus in 2020, kan worden geopend. Dat is ondenkbaar. Momenteel proberen vertegenwoordigers van HKND, vergezeld door bewapende politiemannen, zo’n zesduizend families in de kanaalzone te bewegen hun huizen en grond te verkopen. Daarbij stuiten ze overal – zoals in El Tule – op heftig verzet. Toch is volgens een opiniepeiling van Gallup een meerderheid van de Nicaraguanen vóór de aanleg van het kanaal.
De Nicaraguaanse president Daniel Ortega en de Chinese miljardair Wang Jing hebben een omstreden akkoord gesloten over de aanleg van het Nicaraguakanaal.
Mensen zien het als de realisatie van een eeuwenoude droom: na alle mislukte pogingen zal het nu eindelijk lukken. De beide mannen van de oproerpolitie die met me mee liften, zijn wel de meest fanatieke kanaalsupporters die ik ontmoet. “Het kanaal zal werk geven aan 50.000 mensen en daarna zullen we er goed aan verdienen”, zegt de politieman naast me. Hij vertelt er niet bij dat de helft daarvan volgens het plan Chinezen zullen zijn. Na het uitwisselen van meer vriendelijkheden valt het gesprek stil. De politieman voert over zijn iPhone een gesprek met een kameraad van de oproerpolitie. “Ja, er zijn vier witte SUV’s onderweg van Managua naar Nueva Guinea”, hoor ik hem zeggen. “Dat zijn de mensen die voor volgende week een nieuwe demonstratie tegen het kanaal organiseren. Nee, je hoeft niets tegen
Teake Zuidema is reisjournalist en fotograaf. Voor dit artikel sprak hij met ir. Wim Klomp (Koninklijke HaskoningDHV), prof. dr. Pedro Alvarez Alvarado (Rice University, Houston), ir. JanGeert van der Post (schrijver van El largo y sinuoso camino, over alle mislukte pogingen om een kanaal te graven door Nicaragua), Maura Madriz Paladino (Humboldt Center, Managua), Gabriel Cabrera (pseudoniem, voormalig voorzitter van de Midden-Amerikaanse Kamer van Koophandel) en tientallen Nicaraguanen. Ga voor links met meer informatie naar www.kijkmagazine.nl/artikel/nicaraguakanaal
ze toe doen, alleen de nummerborden noteren.” Bij La Argentina stappen beide mannen uit. Ze bedanken me vriendelijk voor de lift, maar kijken me verbaasd na wanneer ik rechtsomkeert maak richting El Tule. Of het kanaal er ooit zal komen, weet ik ondertussen nog steeds niet. ■
Bottomline 1
Het Chinese bedrijf HKND gaat een kanaal aanleggen door Nicaragua, van de Stille Oceaan naar de Atlantische Oceaan, dat ook voor superschepen bevaarbaar is.
2
Waarschijnlijk kan HKND-eigenaar Wang Jing zijn miljardeninvestering nooit terugverdienen en zit de Chinese regering erachter.
3
Voorstanders zien het kanaal als de redding voor het straatarme Nicaragua, tegenstanders vrezen voor een gigantische milieuramp of een Chinese invasie. 9/2015
75
verzorgd door Gambia2010
OOK EEN VRAAG?
Mail hem naar
[email protected]
Ga voor meer vragen en antwoorden naar www.kijkmagazine.nl/tag/kijk-antwoordt
Antwoordt Onze experts André Kesseler werkt sinds 1992 voor KIJK en heeft zich gespecialiseerd in techniek, defensie en energievraagstukken.
is gepromoveerd microbioloog en wetenschapsjournalist. Hij schrijft veel over moleculaire biologie, genetica en biotechnologie.
Diana de Veld is gepromoveerd in de medische fysica. Ze werkt bij het Leids Universitair Medisch Centrum en schrijft over medische onderwerpen.
Jean-Paul Keulen is chef redactie KIJK. Hij studeerde sterrenkunde en schreef twee boeken over deeltjesfysica.
F ORD
Hidde Boersma
Kan niet elke auto een snelheidsbeperker krijgen? Jos Lemmens mailt: “Ik ben blind en word in de stad vaak bijna aangereden doordat iemand bijvoorbeeld met een noodgang een straatje uit komt scheuren. Waarom bouwt men niet een snelheidsbeperking in, zodat een auto binnen de bebouwde kom niet harder kan dan 50 kilometer per uur? Zo moeilijk is dat toch niet te programmeren?” In zekere zin bestaat de technologie daarvoor al. Veel nieuwe auto’s hebben een cruisecontrolsysteem, waarmee de maximale snelheid kan worden beperkt. In de Formule 1 gebruiken ze al jaren een pitlane speed limiter; door op een knop op het stuur te drukken, matigt de coureur de snelheid van zijn bolide bij het binnenrijden en het verlaten van de pitstraat. En eerder dit jaar presenteerde Ford de nieuwe S-Max met een Intelligent Speed Limiter (ISL). Een camera
AK
achter de voorruit houdt de verkeersborden in de gaten en de ISL zorgt er vervolgens voor dat de auto de maximumsnelheid aanhoudt. “Je kunt de snelheid van alle auto’s met dit soort systemen vrij gemakkelijk automatisch beperken”, zegt Toin Peters van HAN Automotive Research. “We zien bovendien een trend in de ontwikkeling van auto’s waardoor de voertuigen meer met elkaar en met hun omgeving gaan communiceren en automatisch reageren. Inmiddels worden er bijvoorbeeld al duurdere auto’s verkocht met een brake assist system dat de auto laat remmen als een voetganger wordt gedetecteerd.” Kortom: technisch kan het allemaal. Volgens Peters is het nu aan de politiek om te beslissen of automatische snelheidsbeperkers ook verplicht worden gesteld.
We beschouwen deeltjes als de bouwstenen van de wereld om ons heen – maar verreweg de meeste van die bouwstenen is geen lang leven beschoren. Twee van de uitzonderingen op die regel zijn het negatief geladen elektron en het positief geladen proton. Die bestaan voor zover we hebben kunnen nagaan oneindig lang. En dat is mooi, want deze twee deeltjes vormen de hoofdbestanddelen van de atomen waar wij en alles om ons heen van zijn gemaakt. En het neutron dan? Daarvan zitten toch ook in bijna elk atoom een of meer exemplaren? Klopt, maar als je dit deeltje lospeutert uit zo’n atoom, vervalt het gemiddeld na een kwartier in een proton en een elektron.
JPK
76
9/2015
De meeste andere deeltjes vallen nog veel sneller uit elkaar. Het muon, een zwaardere variant van het elektron, doet dat bijvoorbeeld na een paar miljoenste van een seconde. En het higgsdeeltje is al verdwenen na minder dan een duizendste van een miljardste van een miljardste van een seconde. Interessant om te noemen is tot slot antimaterie. Ja, die verdwijnt ook in een oogwenk – maar niet omdat een antideeltje minder stabiel is dan een gewoon deeltje. Een anti-elektron of antiproton kan in principe net zo lang bestaan als een elektron of proton. Probleem is alleen dat een antideeltje verdwijnt zodra het het corresponderende deeltje tegenkomt – en dat gebeurt in elk geval hier op aarde vrijwel meteen.
GREG STEWART/SLAC NATIONAL ACCELERATOR LABORATORY
Hoelang blijven deeltjes bestaan?
verzorgd door Gambia2010
In de film Taken 2 wordt de vrouw van de hoofdpersoon, gespeeld door onze eigen Famke Janssen, ondersteboven opgehangen, waarna de schurk zegt dat ze dat hooguit een halfuur kan overleven. Is dat zo? Als je op internet rondkijkt, zou je gaan geloven van wel. Ons lichaam heeft een systeem om bloed van onze voeten omhoog te pompen, maar niet om het vanuit een op z’n kop hangend hoofd omhoog te krijgen, luidt de redenering. Dus hoopt het bloed zich op in je hoofd, met een extreem hoge bloeddruk tot gevolg. En daar zou je dan een herseninfarct of een hersenbloeding van kunnen krijgen. De Leidse neuroloog Gert van Dijk haalt deze ‘theorie’ snel onderuit. “Het is waar dat er geen actief systeem is om bloed terug te pompen vanuit het hoofd, maar dat hoeft ook niet. Tenslotte werkt de pomp die het bloed vanuit je benen omhoog pompt alleen maar als je je benen beweegt. En de meeste mensen kunnen uitstekend meer dan een halfuur blijven staan zonder die spierpomp.”
DdV
Ons lichaam regelt de bloeddruk met behulp van een sensor, een soort thermostaat, in de hals, legt Van Dijk uit. Als je platligt, is de druk in je hoofd, hals en hart volkomen gelijk. Ga je staan, dan stijgt de druk in je hart met zo’n 10 mmHg (millimeter kwik, een maat voor bloeddruk), en daalt die in je hoofd met 10 mmHg. Bij het op de kop hangen is het effect andersom. De bloeddruk in je hoofd is dus ondersteboven 20 mmHg hoger dan wanneer je gewoon rechtop staat, en 10 mmHg hoger dan wanneer je ligt. Op een gemiddelde druk van 90 mmHg is dat geen drastische toename. Als je flink hoest, je inspant of op het toilet zit te persen, krijg je een veel hogere bloeddruk. “Er kan best eens iemand zijn met een abnormale zwakke plek in een bloedvat”, vervolgt Van Dijk. “Dan kan die extra druk in principe een bloeding veroorzaken. Maar zo iemand loopt een groter risico bij het sporten of het moeizaam poepen.” Famke Janssen hoefde zich bij nader inzien dus nergens zorgen over te maken.
20TH CENTURY FOX
Ga je dood van ondersteboven hangen?
Hoe kan er materie uit een zwart gat schieten?
“Ik hoor en lees vaak dat niets sneller kan gaan dan het licht”, mailt Marcel Rouwhorst. Maar als licht niet snel genoeg is om aan een zwart gat te ontsnappen, vraagt hij zich net zo vaak af, hoe kan het dan dat uit zwarte gaten in veel gevallen toch stromen materie lijken te komen, de zogenoemde jets? (Zie afbeelding.) “Als deze jets een zwart gat kunnen verlaten, bestaat er dus blijkbaar toch iets dat sneller is dan het licht”, concludeert Marcel. Dat zou je inderdaad denken – als deze stromen van materie uit het zwarte gat zelf zouden komen. Al-
JPK
leen doen ze dat niet. Een zwart gat wordt vaak omringd door een schijf van materie die het gat wordt ingetrokken. Maar niet al die materie verdwijnt in het gat; een deel wordt als een straal naar boven en naar onder het heelal in gespoten. Dat gebeurt vóórdat die materie het point of no return is gepasseerd: de waarnemingshorizon van het zwarte gat. Alle materie die over deze grens gaat, zal nooit meer aan het zwarte gat kunnen ontsnappen. Want daar zou het spul dan inderdaad een snelheid voor nodig hebben die groter is dan die van het licht.
n Dit symbool op het paspoort geeft aan dat er een chip in zit.
De chip in ons paspoort bevat verschillende (biometrische) gegevens en een pasfoto. Daar is niet al te veel opslagcapaciteit voor nodig: slechts 72 kilobyte, om precies te zijn.
M. WEISS/CXC/NASA
Hoeveel geheugen zit er op een paspoortchip?
9/2015
77
verzorgd door Gambia2010
Wie was Jantje van Leiden? De Jan Beukelszoon van Leiden in de uitdrukking ‘Je ergens met een Jantje van Leiden van afmaken’ was in de zestiende eeuw de leider van een religieuze groepering. Hij werd omschreven als iemand die schalck en gheveynst (sluw en onoprecht) praatte. In de loop der tijden kreeg dat de betekenis ‘slordig en nonchalant’.
Marieke van Velzen heeft slechte ogen. “Maar dankzij brillen, lenzen en laserbehandelingen kunnen wij slechte-ogenmensen prima functioneren.” En zo zijn er wel meer aandoeningen en kwalen, schrijft ze, die het overleven vroeger ernstig zouden hebben bemoeilijkt, maar nu door de medische vooruitgang nauwelijks nog een obstakel vormen. Dat zette haar aan het denken. “Een gaatje in het hart wordt geopereerd, en mensen met vruchtbaarheidsproblemen kunnen zich met medische hulp vaak toch voortplanten. Komen we straks misschien in een situatie waarin we het zonder dit kunst- en vliegwerk niet meer redden?” Op zich heeft Marieke gelijk, stelt filosoof Bas Haring. De huidige mens kan nauwelijks zonder technische hulpmiddelen overleven, en tegenwoordig planten zich inderdaad mensen voort die daar in het verleden niet toe in staat waren. “Maar daar is toch helemaal niets mis mee?” vindt hij. “De omgeving verandert en de mens verandert mee. In een omgeving zonder technische hulpmiddelen overleeft de mens die zonder kan, en in een wereld mét techniek overleeft de mens die daar juist gebruik van kan maken.” De denkfout, vervolgt Haring, zit hem in het idee dat een mens die zonder techniek kan overleven een betere mens zou zijn. “Maar mensen en alle andere organismen zijn altijd afhankelijk van hun omgeving. Vroeger was dat de aanwezigheid van stromend water en planten om op te kunnen eten, en nu is het de aanwezigheid van techniek.” Dus, Marieke: als ooit alle medische hulp wegvalt, zal de mensheid vast wel weer evolueren naar een soort die het zonder dokters weet te redden.
DdV
Waarom zijn muizen zo gek op kabels? Boerin Sandra vraagt ons via Twitter waarom de muizen bij haar zo graag aan de kabels van de melkrobot knagen, in een stal waar ook volop stro en krachtvoer te vinden is. Inderdaad lijken knaagdieren er plezier in te hebben om onze elektriciteit af te sluiten door aan kabels te knagen. Maar dat knagen doen ze om hun tanden te slijpen. Die groeien hun hele leven door en als ze ze niet slijpen, leidt dat uiteindelijk tot problemen. In het wild knagen ze aan een boom of iets dergelijks, maar bij gebrek hieraan in onze huizen (en stallen) zijn kabels vaak de dupe. Een pvc-buis om een kabel is vaak al afdoende om hem te beschermen. Mocht je zelf een konijn of een cavia hebben, dan moet je hem dus wel iets anders geven waarmee hij zijn tanden kan slijpen.
HB
78
9/2015
ISTOCK/GETTY IMAGES
Antwoordt
Kunnen we zonder medische wetenschap?
RAIDARMAX/CC BY-SA 3.0
Nadat deze stoeremannen-sport in 1823 op een kostschool in het Engelse Rugby was ‘uitgevonden’, begonnen twee plaatselijke schoenmakers, Richard Lindon en William Gilbert, ballen te maken van varkensblazen die ze in gestikt leer verpakten. En een varken heeft een ovale blaas.
Komen lijgers en zezels ook in het wild voor? Nee, lijgers en zezels komen in het wild niet voor. Beide dieren ontstaan alleen als de ouders ervan door mensen bij elkaar worden gebracht. Bij lijgers zijn dat een leeuw en een tijger. In het wild leven die in ver uiteenliggende gebieden, waardoor ze elkaar nooit tegenkomen om te paren. Voor de zezel, een kruising tussen een ezel en een zebra, geldt hetzelfde; ook deze dieren komen elkaar normaal gesproken nauwelijks tegen. Toch zijn er wel hybridedieren gespot in de vrije natuur. Zoals de grolar, een kruising tussen een grizzlybeer en een ijsbeer (polar bear), en de coywolf, die het resultaat is van een ingewikkelde vermenging van wolven, coyotes en honden. Beide worden gezien als een gevolg van de klimaatverandering. Dieren die elkaar vroeger niet tegenkwamen, doen dat nu wel, omdat ze door de warmer wordende wereld op zoek gaan naar nieuwe leefgebieden.
HB
VELDHUIZEN Lokáál
A
an de gracht vlakbij ons appartement heb je zo nu en dan van die snobistische marktjes waar ik graag kom. Ik sta te kijken bij een stel smakelijk uitziende quiches. Ongevraagd begint de quichemeneer iets positief over zijn waren te vertellen. Dat zijn quiches lokáál zijn. Lokaal. Hij zegt het woord drie keer in tien seconden. Lokaal wil zeggen: louter bereid met ingrediënten uit de buurt. Dat schijnt milieuvriendelijk te wezen, want zo heeft de inhoud van de quiche dus niet de halve wereld over gereisd op een dieselolie slurpend containerschip. En containerschepen zijn altijd slecht voor de wereld; dat begrijp je wel. Aha. Ik knik vriendelijk, want dat is wel zo gezellig. Maar eigenlijk denk ik: ammehoela. Lokaal voedsel klinkt misschien oprecht en groen en al dat soort dingen, maar de wereld red je er echt niet mee. Want de kilometers die ons voedsel op schepen en vrachtwagens aflegt – ook wel de food miles genoemd – doen er weinig toe. Voedseltransport beslaat slechts een tiende van de milieulast, zo rekende milieuwetenschapper Gareth Edwards-Jones eens voor. De 90 procent die overblijft, gaat allemaal in de productie van dat eten zitten. Voorbeeldje. Een tomaat, ook een biologische, groeit in Nederland in kassen, en het kost bakken met energie om die dag en nacht te verwarmen. Een Spaanse tomaat groeit praktisch gratis onder de zon. Zelfs inclusief vervoer is een Spaanse vrachtwagentomaat qua CO2-uitstoot daardoor vijf keer milieuvriendelijker dan een Nederlandse, hoeveel hippieliefde die laatste ook heeft gekregen. Of iets lokaal is, zegt dus niets zinnigs over de groenheid ervan. Holle verkooppraatjes dus. Natuurlijk doen wel meer marktkooplui dat, maar het vervelende van het groene geklets is de hypocrisie erachter. Kijk ons goed bezig zijn; dat zou iedereen moeten doen. Nee, dank je, ik doe niet mee. Wat natuurlijk niet wil zeggen dat ik tégen lokaal eten ben. Bovendien: die ietwat klimaatverpestende quiche smaakte verdomd goed. En ik ben ook maar een mens.
‘Lokaal voedsel klinkt misschien oprecht en groen en al dat soort dingen, maar de wereld red je er niet mee’
IRIS PLANTING
Waarom zijn rugbyballen ovaal?
COLUMN
verzorgd door Gambia2010
Ronald Veldhuizen is bioloog en schrijft als wetenschapsjournalist voor onder meer de Volkskrant en de VPRO Gids. In deze column prikt hij elke maand een mythe door. Reageren?
[email protected]
9/2015
79
verzorgd door Gambia2010
Aliens ahoy!
Sterrenkundige en schrijver Lucas Ellerbroek: “Zijn we alleen in het heelal? De afgelopen jaren heb ik heel wat astronomen leren kennen met als missie het beantwoorden van die eeuwenoude vraag. Inmiddels hebben ze tientallen planeten ontdekt die behoorlijk op de aarde lijken. Maar hoe stel je onomstotelijk vast of daar iets leeft?”
SANDER BOER
L. CALÇADA/ESO
Zo scan je een verre planeet op leven
Mini-fabriekjes Alles wordt anders door de 3D-printer 80
9/2015
Journalist Abhinabha Tangerman: “3D-printen gaat de wereld op zijn kop zetten; daar ben ik tijdens het researchen van dit artikel wel van overtuigd geraakt. Binnen afzienbare tijd kan iedereen alle soorten producten zelf maken. Dan kunnen zelfs jij en ik gaan concurreren met Apple.”
verzorgd door Gambia2010
Contactinformatie
Redactie: KIJK, Postbus 22693, 1100 DD Amsterdam, 020 – 210 53 50,
[email protected] Klantenservice: Postbus 23620, 1100 EC AmsterdamZuidoost, 085 – 888 56 61 (Nederland), 0032 – 78 – 480 911 (België),
[email protected] Persberichten:
[email protected]
KIJK 10/2015 lig vanaf 17 septem t be r in de winkel!
Colofon
Hoofdredactie: Inge Fraters Ontwerp basislayout: Johnny Rijbroek Art director: Jan Willem Bijl Chef redactie: Jean-Paul Keulen Eindredactie: Anja Janssen, Bernice Nikijuluw, Leo Polak, Miranda Schoonderwoerd-Corral Redactie: Naomi Jansen, André Kesseler Beeldredactie: Margriet Bokeloh Redactie-assistentie: Talitha Marges Vormgeving en traffic: Lysette van der Doe Aan dit nummer werkten mee: Hidde Boersma, Bert van den Broek, Kay Coenen, Philip Dröge, Ronald Giphart, Tim van Ham, Arnout Hendriks, Marco Lap, Niels ’t Hooft, Rik Peters, Abhinabha Tangerman, Diana de Veld, Ronald Veldhuizen, Jasper Verhaar, Helena Vis, Bastienne Wentzel, Teake Zuidema Marketing: Talitha Marges (assistent),
[email protected], Renée Graveland (stagiaire), Boris Scheepers (manager a.i.), Chantal Smit (manager), Jacqueline de Veer Sales: Patrick van Hooy, 06 – 27 07 56 09,
[email protected], Ciáran de Roo Productie: René Suter Druk: Corelio Printing Distributie losse verkoop: Aldipress B.V., De Meern, 030 – 666 06 11. Service en informatie
Nieuwe abonnementen: bel 085 – 888 56 05 (Nederland), 0032 – 78 – 480 911 (België), mail
[email protected], of ga naar http://abonnement.kijkmagazine.nl. Opzeggen: beëindigen van het abonnement kan uiterlijk één maand voor verschijning van het eerste nummer van de nieuwe abonnementstermijn bij New Skool Media B.V. Na de abonnementstermijn geldt een opzegtermijn van één maand. Bel 085 – 888 56 61 (Nederland) of 0032 - 78 - 480 911 (België) tussen 9.00 en 17.00 uur. Klantenservice: voor vragen over bezorging, betalingen, wijzigingen, welkomstgeschenken en artikelen: mail naar
[email protected] of bel 085 – 888 56 61 (Nederland) of 0032 - 78 - 480 911 (België). Adreswijzigingen dienen uiterlijk drie weken voor de verhuizing bij ons bekend te zijn. Nabestellen: reeds verschenen edities van KIJK kunnen worden besteld via www.kijkmagazine.nl/bestel-editie. Leveringsvoorwaarden: levering van tijdschriften en verkoop van premies en handelsartikelen geschiedt volgens de leveringsvoorwaarden van New Skool Media B.V. Kijk voor deze voorwaarden op www. newskoolmedia.nl. U kunt deze voorwaarden ook schriftelijk opvragen bij New Skool Media B.V., Postbus 22693, 1100 DD Amsterdam.
Abonnementsvoorwaarden
Wetenschapsjournalist Marlies ter Voorde: “Eet je vis op, dan word je slim.“ Dat zei ik altijd tegen mijn kinderen. Maar is dat wel waar? Ik vroeg het archeoloog José Joordens, die de plotselinge groeispurt van de hersenen bij onze verre voorouders onderzocht. En dat leverde een heel boeiend gesprek op.”
Abonnementsprijzen: een jaarabonnement (twaalf nummers) op KIJK kost 62,80 euro (automatische incasso). Bij betaling via acceptgiro is de jaarabonnementsprijs 65,40 euro. Met ingang van 15 juli 2015 worden de prijzen 64,20 euro (automatische incasso) en 66,80 euro (acceptgiro). Het abonnementsgeld voor KIJK wordt standaard per jaar vooruit betaald. Een andere betaaltermijn of betaalwijze is mogelijk en indien gewenst aan te geven via onze klantenservice. Betalingsvoorwaarden: het abonnementsgeld dient vooruit te worden voldaan. Bij niet tijdige betaling worden herinneringskosten in rekening gebracht. Een abonnement geldt voor de opgegeven periode en wordt nadien – behoudens opzegging – automatisch omgezet in een abonnement voor onbepaalde tijd. In dat geval geldt de gebruikelijke betalingstermijn van een jaar. Prijswijzigingen voorbehouden.
Privacy
New Skool Media B.V., de uitgever van KIJK, legt van zijn abonnees en klanten in het kader van zijn dienstverlening gegevens vast. De verantwoordelijke voor de gegevensverwerking is New Skool Media B.V., Postbus 23620, 1100 EC Amsterdam-Zuidoost. Deze gegevens worden gebruikt ter uitvoering van de overeenkomsten met abonnees en andere klanten en om informatie te verstrekken over relevante producten en diensten van New Skool Media B.V. Als u op deze informatie geen prijs stelt, dan kunt u dit schriftelijk doorgeven aan New Skool Media B.V., Postbus 23620, 1100 EC Amsterdam-Zuidoost onder vermelding van ‘privacy’ of per e-mail aan
[email protected]. De verwerking van persoonsgegevens is door New Skool Media B.V. te Amsterdam aangemeld bij het College Bescherming Persoonsgegevens te Den Haag onder nummer m1586121.
Copyright notice en auteursrechtvoorbehoud
© 2015 New Skool Media B.V. Niets uit deze uitgave mag geheel of gedeeltelijk worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand of openbaar worden gemaakt, op welke wijze dan ook, zonder schriftelijke toestemming van de uitgever. Leesportefeuille: zonder schriftelijke toestemming van de uitgever is het niet geoorloofd om KIJK op te nemen in of ter beschikking te stellen aan een leesportefeuille. Disclaimer: de uitgever sluit elke aansprakelijkheid voor schade als gevolg van druk- en zetfouten uit.
Hoe komen we aan ons grote brein?
123RF
Interview
9/2015
81
verzorgd door Gambia2010
Ook een goede Google Earth-locatie voor op deze pagina’s? Stuur dan een mailtje met de coördinaten en korte omschrijving naar
[email protected]
50 55 19 N 01 46 54 E
Tekst: André Kesseler
Onderzees treinen We zijn er al helemaal aan gewend dat we ondergronds naar de andere kant van het Kanaal kunnen reizen. Maar de plannen voor zo’n tunnel kenden een lange aanloop. Het idee dook voor het eerst op in 1802, toen de Fransman Albert Mathieu-Favier een systeem bedacht met twee buizen: de bovenste voor het vervoer per paard en wagen, de onderste om het zeewater af te voeren dat in de tunnel zou doorsijpelen. Maar dat ambitieuze plan en alle plannen die in de decennia erna werden bedacht, leidden uiteindelijk tot niets. Pas in 1988 gingen enorme boormollen de grond in om de 5,45 kilometer lange verbinding (waarvan we hier de Franse kant zien) aan te leggen. Zes jaar later was het project klaar, dat met 6,5 miljard euro wel meer dan 80 procent boven het budget uitkwam. Tegenwoordig zoeven jaarlijks zo’n 21 miljoen passagiers via de Channel Tunnel (kortweg Chunnel) onder het water door. En dat had zelfs een visionair als Mathieu-Favier zich waarschijnlijk nooit kunnen voorstellen.
■ Aanvoerroute voor
auto’s en vrachtwagens die op de trein gaan.
■ Dankzij deze spoorlus (doorsnee 1000 meter) kunnen de treinen snel draaien.
82
9/2015
verzorgd door Gambia2010
■ Ingang van de Kanaaltunnel.
■ Snelweg
naar Calais.
9/2019
83
verzorgd door Gambia2010
ONZE KENNIS, JOUW NIEUWE SMARTPHONE Bij Tweakers beoordelen we al ruim 15 jaar alle technologie zelf en gaan daarin tot het uiterste. Zo kom je met onze kennis altijd tot de beste keuze. Dus, voordat je een nieuwe smartphone kiest, check je Tweakers.net